Fremtiden for ultrahurtig præcisionsbearbejdning

Præcisionsbearbejdning er en vigtig del af laserfremstilling. Den har udviklet sig fra tidlige solide nanosekund grønne/ultravioletlasere til picosekund- og femtosekundlasere, og nu er ultrahurtige lasere mainstream. Hvad bliver den fremtidige udviklingstendens inden for ultrahurtig præcisionsbearbejdning?

Ultrahurtige lasere var de første, der fulgte faststoflaserteknologiens rute. Faststoflasere har karakteristika som høj udgangseffekt, høj stabilitet og god kontrol. De er den opgraderede fortsættelse af nanosekund/subnanosekund faststoflasere, så picosekund/femtosekund faststoflasere er logiske for at erstatte nanosekund faststoflasere. Fiberlasere er populære, ultrahurtige lasere har også bevæget sig i retning af fiberlasere, og picosekund/femtosekund fiberlasere er dukket hurtigt op og konkurrerer med solide ultrahurtige lasere.

En vigtig egenskab ved ultrahurtige lasere er opgraderingen fra infrarød til ultraviolet. Infrarød picosekundlaserbehandling har en næsten perfekt effekt i glasskæring og -boring, keramiske substrater, waferskæring osv. Ultraviolet lys kan dog under påvirkning af ultrakorte pulser opnå ekstrem "koldbehandling", og stansning og skæring på materialet har næsten ingen brændemærker, hvilket opnår perfekt behandling.

Den teknologiske ekspansionstendens for ultrakorte pulslasere er at øge effekten fra 3 watt og 5 watt i de tidlige dage til det nuværende niveau på 100 watt. I øjeblikket bruger præcisionsbehandling på markedet generelt 20 watt til 50 watt. Og en tysk institution er begyndt at tackle problemet med ultrahurtige lasere på kilowatt-niveau. S&A ultrahurtige laserkølerserien kan opfylde kølebehovet for de fleste ultrahurtige lasere på markedet og berige S&A kølerproduktlinjen i henhold til markedsændringer.

Påvirket af faktorer som COVID-19 og det usikre økonomiske miljø vil efterspørgslen efter forbrugerelektronik som ure og tablets være træg i 2022, og efterspørgslen efter ultrahurtige lasere inden for printkort (PCB), displaypaneler og LED vil falde. Kun cirkel- og chipfelterne er blevet drevet frem, og ultrahurtig laserpræcisionsbearbejdning har oplevet vækstudfordringer.

Udvejen for ultrahurtige lasere er at øge effekten og udvikle flere anvendelsesscenarier. Hundrede-watt picosekunder vil blive standarden i fremtiden. Lasere med høj gentagelseshastighed og høj pulsenergi muliggør endnu større bearbejdningsmuligheder, såsom skæring og boring af glas op til 8 mm tykkelse. UV-picosekundlaseren har næsten ingen termisk stress og er velegnet til bearbejdning af meget følsomme materialer, såsom skæring af stents og andre meget følsomme medicinske produkter.

Inden for montering og fremstilling af elektroniske produkter, luftfart, biomedicin, halvlederwafer og andre industrier vil der være et stort antal præcisionsbearbejdningskrav til dele, og kontaktløs laserbehandling vil være det bedste valg. Når det økonomiske miljø vender fremad, vil anvendelsen af ​​ultrahurtige lasere uundgåeligt vende tilbage til sporet med høj vækst.