El futuro del mecanizado de precisión ultrarrápido

El mecanizado de precisión es una parte importante de la fabricación láser. Ha evolucionado desde los primeros láseres sólidos verdes/ultravioletas de nanosegundos hasta los láseres de picosegundos y femtosegundos, y ahora los láseres ultrarrápidos son la corriente principal. ¿Cuál será la tendencia futura de desarrollo del mecanizado de precisión ultrarrápido?

Los láseres ultrarrápidos fueron los primeros en adoptar la tecnología láser de estado sólido. Estos láseres se caracterizan por su alta potencia de salida, alta estabilidad y buen control. Son la continuación de los láseres de estado sólido de nanosegundos/subnanosegundos, por lo que resulta lógico que los láseres de estado sólido de picosegundos/femtosegundos sustituyan a los de nanosegundos. Los láseres de fibra son populares, los láseres ultrarrápidos también se han adaptado a los láseres de fibra, y los láseres de fibra de picosegundos/femtosegundos han surgido rápidamente, compitiendo con los láseres ultrarrápidos sólidos.

Una característica importante de los láseres ultrarrápidos es la transición del infrarrojo al ultravioleta. El procesamiento con láser infrarrojo de picosegundos ofrece un efecto casi perfecto en el corte y taladrado de vidrio, sustratos cerámicos, corte de obleas, etc. Sin embargo, la luz ultravioleta, con la ayuda de pulsos ultracortos, permite un procesamiento en frío extremo, y el punzonado y corte del material prácticamente no deja marcas de quemaduras, logrando un procesamiento perfecto.

La tendencia de expansión tecnológica de los láseres de pulso ultracorto es aumentar la potencia , de 3 y 5 vatios en sus inicios a los 100 vatios actuales. Actualmente, el procesamiento de precisión en el mercado generalmente utiliza de 20 a 50 vatios de potencia. Una institución alemana ha comenzado a abordar el problema de los láseres ultrarrápidos de nivel kilovatio. La serie de láseres ultrarrápidos S&A enfriador puede satisfacer las necesidades de refrigeración de la mayoría de los láseres ultrarrápidos del mercado y enriquecer la línea de productos S&A enfriador según las fluctuaciones 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 ralentizará en 2022, y la de láseres ultrarrápidos para PCB (placas de circuito impreso), paneles de visualización y LED disminuirá. Solo los sectores de círculos y chips han experimentado un gran impulso, mientras que el mecanizado de precisión por láser ultrarrápido ha enfrentado desafíos de crecimiento.

La solución para los láseres ultrarrápidos es aumentar la potencia y desarrollar más escenarios de aplicación. Los picosegundos de cien vatios se convertirán en el estándar en el futuro. 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 UV de picosegundos prácticamente no presenta estrés térmico y es adecuado para procesar materiales altamente sensibles, como el corte de stents y otros productos médicos de alta sensibilidad.

En las industrias de ensamblaje y fabricación de productos electrónicos, aeroespacial, biomédica, de obleas de semiconductores y otras, habrá una gran cantidad de requisitos de mecanizado de precisión para piezas, y el procesamiento láser sin contacto será la mejor opción. Con la recuperación económica, la aplicación de láseres ultrarrápidos volverá inevitablemente a la senda de un alto crecimiento.