雷射加工是一種高精密度的製造技術,利用光束的高能量密度將材料進行加工和處理。它廣泛應用於製造業中的切割、焊接、打孔、雕刻等工藝中。雷射加工的原理是通過控制光束的能量和焦點位置,將能量聚焦在材料表面,使其升溫到高溫或熔化的程度,從而達到加工的目的。相比傳統加工技術,雷射加工具有高精度、無接觸、無污染、可適用於各種複雜形狀和材料的優點。它在汽車、航空航天、電子、醫療器械等領域都有廣泛的應用,並且隨著技術的不斷發展,其應用領域還在不斷擴大。
雷射加工可以精確控制光束的焦點和能量輸入,使其可以在LED晶片和封裝材料上進行精密的切割和雕刻。這有助於製造出高精度和高質量的元件。雷射熱能輸入是高度可控的,因此可以在製造過程中實現溫度精確控制。這對於避免材料熔化、氧化或其他不良反應至關重要,有助於提高元件的穩定性和可靠性。
COMSOL
Multiphysics為一套廣泛應用在各領域的多重物理量(Multiphysics)有限元素分析(FEA)軟體,目前已在全國各理工學院、工業界和各級研究單位累積廣大的忠實用戶,軟體本身提供單一操作介面以及物理域彈性耦合的設定方法,能在短時間內熟悉軟體建模,有效幫助問題的解決。利用COMSOL Multiphysics來探討雷射加工的各種現象,如雷射與加工材料之間的交互作用,包含光與熱傳耦合、相變化,以及建立雷射源的參數如功率、脈衝、移動條件等,來因應各種加工應用的需求。
課程設計讓學員能夠學習到雷射與熱傳的模擬分析。課程中也針對COMSOL APP(UI介面加FEM Model)做應用層面及工業界上優勢的介紹,並包含一個COMSOL APP的實機操作,與COMSOL Compiler的操作介紹,讓學員能快速了解COMSOL APP在模擬開發上的實用性。課程中將展示如何整合AI與COMSOL,以提高模型的精確性和預測性。包括如何將深度神經網路(DNN)應用於複雜的物理模型,以及如何調整模型參數以優化性能。透過結合COMSOL和AI,將能夠更有效地分析和改進多物理系統,提高模擬的準確性和效率。本課程目標讓學員能快速上手COMSOL操作以及瞭解COMSOL的實用性以及多物理域耦合的設定方式。