El futuro del mecanizado de precisión ultrarrápido

El mecanizado de precisión es una parte fundamental de la fabricación láser. Ha evolucionado desde los primeros láseres de estado sólido de nanosegundos verdes/ultravioleta hasta los láseres de picosegundos y femtosegundos, y actualmente los láseres ultrarrápidos son la tecnología predominante. ¿Cuál será la tendencia futura del mecanizado de precisión ultrarrápido?

Los láseres ultrarrápidos fueron los primeros en adoptar la tecnología de láseres de estado sólido. Estos láseres se caracterizan por su alta potencia de salida, gran estabilidad y excelente control. Representan la evolución de los láseres de estado sólido de nanosegundos/subnanosegundos, por lo que resulta lógico que los láseres de estado sólido de picosegundos y femtosegundos reemplacen a los de nanosegundos. Si bien los láseres de fibra son populares, los láseres ultrarrápidos también han evolucionado hacia esta tecnología, y los láseres de fibra de picosegundos/femtosegundos han surgido rápidamente, compitiendo con los láseres ultrarrápidos de estado sólido.

Una característica importante de los láseres ultrarrápidos es la transición del infrarrojo al ultravioleta. El procesamiento con láser de picosegundos infrarrojo ofrece resultados casi perfectos en el corte y perforación de vidrio, sustratos cerámicos, obleas, etc. Sin embargo, la luz ultravioleta, gracias a sus pulsos ultracortos, permite un procesamiento en frío extremo, logrando que el material quede prácticamente sin marcas de quemaduras, consiguiendo así un acabado perfecto.

La tendencia de expansión tecnológica de los láseres de pulsos ultracortos es aumentar la potencia , desde los 3 y 5 vatios iniciales hasta los 100 vatios actuales. En la actualidad, el procesamiento de precisión en el mercado suele utilizar entre 20 y 50 vatios de potencia. Una institución alemana ha comenzado a abordar el problema de los láseres ultrarrápidos de nivel kilovatio. S&A enfriador láser ultrarrápido Esta serie de productos puede satisfacer las necesidades de refrigeración de la mayoría de los láseres ultrarrápidos del mercado y enriquecer la línea de productos de refrigeración S&A de acuerdo con los cambios del mercado.

Debido a factores como la COVID-19 y la incertidumbre económica, la demanda de productos electrónicos de consumo, como relojes y tabletas, se mantendrá baja en 2022, y la demanda de láseres ultrarrápidos para PCB (placas de circuito impreso), paneles de visualización y LED disminuirá. Solo los sectores de circuitos integrados y chips se han mantenido estables, mientras que el mecanizado de precisión con láser ultrarrápido ha enfrentado dificultades para crecer.

La clave para el futuro de los láseres ultrarrápidos reside en aumentar su potencia y desarrollar más aplicaciones. Los láseres de picosegundos de cien vatios se convertirán en el estándar. Los láseres de alta frecuencia de repetición y alta energía de pulso permiten capacidades de procesamiento aún mayores, como el corte y la perforación de vidrio de hasta 8 mm de espesor. El láser de picosegundos UV prácticamente no genera estrés térmico y es idóneo para procesar materiales altamente sensibles, como stents y otros productos médicos delicados.

En el ensamblaje y la fabricación de productos electrónicos, la industria aeroespacial, biomédica, la de obleas de semiconductores y otras, se requerirá un gran número de piezas que necesitan mecanizado de precisión, y el procesamiento láser sin contacto será la mejor opción. Cuando la economía se recupere, la aplicación de láseres ultrarrápidos retomará inevitablemente su senda de alto crecimiento.