Lasertöötlus on meie igapäevaelus üsna tavaline ja paljud meist on sellega üsna tuttavad. Sageli võite kuulda termineid nanosekund laser, pikosekund laser, femtosekund laser. Kõik need kuuluvad ülikiirele laserile. Aga kas sa tead, kuidas neid eristada?
Esiteks mõelgem välja, mida see "teine" tähendab.
1 nanosekund = 10
-9 teiseks
1 pikosekund = 10
-12 teiseks
1 femtosekund = 10
-15 teiseks
Seetõttu seisneb peamine erinevus nanosekundilise laseri, pikosekundilise laseri ja femtosekundilise laseri vahel nende kestuses.
Utlrafast laseri tähendusAmmu aega tagasi proovisid inimesed mikrotöötluseks kasutada laserit. Kuna aga traditsioonilisel laseril on pikk impulsi laius ja madal laseri intensiivsus, on töödeldavad materjalid kergesti sulavad ja aurustuvad. Kuigi laserkiire saab teravustada väga väikeseks laserpunktiks, on soojusmõju materjalidele siiski üsna suur, mis piirab töötlemise täpsust. Ainult soojusefekti vähendamine võib parandada töötlemise kvaliteeti.
Kuid kui ülikiire laser töötab materjalidega, muutub töötlemise efekt märkimisväärselt. Kuna impulsi energia suureneb järsult, on suur võimsustihedus piisavalt võimas, et välist elektroonikat kustutada. Kuna ülikiire laseri ja materjalide vaheline interaktsioon on üsna lühike, on ioon materjali pinnalt juba eemaldatud, enne kui see energia ümbritsevatele materjalidele edastab, mistõttu ümbritsevatele materjalidele soojusefekti ei kaasne. Seetõttu on ülikiire lasertöötlus tuntud ka kui külmtöötlus.
Tööstuslikus tootmises on ülikiire laseri rakendusi lai valik. Allpool nimetame mõned:
1.Aukude puurimineTrükkplaadi disainis hakkavad inimesed parema soojusjuhtivuse saavutamiseks kasutama keraamilist vundamenti traditsioonilise plastvundamendi asendamiseks. Elektroonikakomponentide ühendamiseks tuleb plaadile puurida tuhandeid μm tasemel väikseid auke. Seetõttu on muutunud üsna oluliseks vundamendi stabiilsena hoidmine ilma, et seda puurimise ajal soojussisend segaks. Ja pikosekundiline laser on ideaalne tööriist.
Pikosekundiline laser teostab aukude puurimist löökpuurimise teel ja säilitab augu ühtluse. Lisaks trükkplaadile on pikosekundiline laser kasutatav ka kõrge kvaliteediga aukude puurimiseks plastikust õhukesele kilele, pooljuhile, metallkilele ja safiirile.
2.Scribing ja lõikamineLaseriimpulsi katmiseks saab pideva skaneerimisega moodustada joone. See nõuab palju skaneerimist, et minna sügavale keraamikasse, kuni joon on jõudnud 1/6 materjali paksusest. Seejärel eraldage iga moodul koos nende joontega keraamilisest vundamendist. Sellist eraldamist nimetatakse kirjutamiseks.
Teine eraldamismeetod on impulsslaseriga ablatsioon. See nõuab materjali eemaldamist, kuni materjal on täielikult läbi lõigatud.
Ülaltoodud kirjutamise ja lõikamise jaoks on ideaalsed võimalused pikosekundiline laser ja nanosekundiline laser.
3. Katte eemaldamineTeine ülikiire laseri mikrotöötlusrakendus on katte eemaldamine. See tähendab katte täpset eemaldamist ilma vundamendi materjale kahjustamata või kergelt kahjustamata. Ablatsioon võib olla mitme mikromeetri laiused või mitme ruutsentimeetri suurused jooned. Kuna katte laius on palju väiksem kui ablatsiooni laius, ei kandu soojus küljele. See muudab nanosekundilise laseri väga sobivaks.
Ultrakiirel laseril on suur potentsiaal ja paljutõotav tulevik. Sellel ei ole vaja järeltöötlust, lihtne integreerida, kõrge töötlemise efektiivsus, madal materjalikulu, madal keskkonnasaaste. Seda on laialdaselt kasutatud autodes, elektroonikas, seadmetes, masinate tootmises jne. Et ülikiire laser töötaks täpselt pikas perspektiivis, tuleb selle temperatuuri hästi hoida. S&A Teyu CWUP seeriakaasaskantavad veejahutid on väga ideaalsed ülikiirete laserite jahutamiseks kuni 30W. Nendel laserjahutitel on ülikõrge täpsus ±0,1 ℃ ja need toetavad Modbus 485 sidefunktsiooni. Õigesti kavandatud torujuhtmega on mullide tekkimise võimalus muutunud väga väikeseks, mis vähendab ülikiire laseri mõju.
