El futur del mecanitzat de precisió ultraràpid

El mecanitzat de precisió és una part important de la fabricació amb làser. Ha evolucionat des dels primers làsers verds/ultraviolats sòlids de nanosegons fins als làsers de picosegons i femtosegons, i ara els làsers ultraràpids són la tendència principal. Quina serà la tendència de desenvolupament futura del mecanitzat de precisió ultraràpid?

Els làsers ultraràpids van ser els primers a seguir la ruta de la tecnologia dels làsers d'estat sòlid. Els làsers d'estat sòlid tenen les característiques d'alta potència de sortida, alta estabilitat i bon control. Són la continuació actualitzada dels làsers d'estat sòlid de nanosegons/subnanosegons, per la qual cosa els làsers d'estat sòlid de picosegons femtosegons substitueixen els làsers d'estat sòlid de nanosegons. Els làsers de fibra són populars, els làsers ultraràpids també s'han mogut cap a la direcció dels làsers de fibra, i els làsers de fibra de picosegons/femtosegons han emergit ràpidament, competint amb els làsers ultraràpids sòlids.

Una característica important dels làsers ultraràpids és la millora de l'infraroig a l'ultraviolat. El processament làser de picosegons infrarojos té un efecte gairebé perfecte en el tall i la perforació de vidre, substrats ceràmics, tall de oblies, etc. Tanmateix, la llum ultraviolada sota la benedicció de polsos ultracurts pot aconseguir un "processament en fred" extrem, i el punxonament i el tall del material gairebé no tenen marques de cremades, aconseguint un processament perfecte.

La tendència d'expansió tecnològica del làser de pols ultracurt és augmentar la potència , dels 3 i 5 watts inicials fins al nivell actual de 100 watts. Actualment, el processament de precisió al mercat generalment utilitza entre 20 i 50 watts de potència. I una institució alemanya ha començat a abordar el problema dels làsers ultraràpids de quilowatts. La sèrie de refrigeradors làser ultraràpids S&A pot satisfer les necessitats de refrigeració de la majoria dels làsers ultraràpids del mercat i enriquir la línia de productes de refrigeradors S&A segons els canvis del mercat.

Afectada per factors com la COVID-19 i l'incertesa econòmica, la demanda d'electrònica de consum com ara rellotges i tauletes serà lenta el 2022, i la demanda de làsers ultraràpids en PCB (plaques de circuits impresos), panells de visualització i LED disminuirà. Només s'han impulsat els camps circulars i de xips, i el mecanitzat de precisió làser ultraràpid ha trobat reptes de creixement.

La sortida per als làsers ultraràpids és augmentar la potència i desenvolupar més escenaris d'aplicació. Els picosegons de cent watts es convertiran en l'estàndard en el futur. Els làsers d'alta taxa de repetició i alta energia de pols permeten capacitats de processament encara més grans, com ara el tall i la perforació de vidre de fins a 8 mm de gruix. El làser UV de picosegons gairebé no té estrès tèrmic i és adequat per processar materials altament sensibles, com ara el tall de stents i altres productes mèdics altament sensibles.

En el muntatge i la fabricació de productes electrònics, la indústria aeroespacial, la biomèdica, les oblies de semiconductors i altres indústries, hi haurà un gran nombre de requisits de mecanitzat de precisió per a les peces, i el processament làser sense contacte serà la millor opció. Quan l'entorn econòmic millori, l'aplicació de làsers ultraràpids inevitablement tornarà a la via d'alt creixement.