Nanosegundoko laserra, pikosegundoko laserra eta femtosegundoko laserra bereizten al dituzu?

Lehenik eta behin, ikus dezagun zer esan nahi duten "bigarren" hauek.

1 nanosegundo = 10 ^-9 bigarren

1 pikosegundo = 10 ^-12 bigarren

1 femtosegundo = 10 ^-15 bigarren

Beraz, nanosegundoko laserren, pikosegundoko laserren eta femtosegundoko laserren arteko desberdintasun nagusia haien iraupenean datza.

Utlrafast laserraren esanahia

Aspaldi, jendeak laserra erabiltzen saiatu zen mikromekanizazioa egiteko. Hala ere, laser tradizionalak pultsu-zabalera luzea eta laser-intentsitate baxua dituenez, prozesatu beharreko materialak erraz urtzen dira eta lurruntzen jarraitzen dute. Laser izpia laser puntu oso txiki batean fokatu daitekeen arren, materialetan dagoen bero-inpaktua nahiko handia da oraindik, eta horrek prozesamenduaren zehaztasuna mugatzen du. Bero-efektua murrizteak bakarrik hobetu dezake prozesamenduaren kalitatea.

Baina laser ultra-azkarrak materialetan lanean ari denean, prozesatzeko efektuak aldaketa nabarmena izaten du. Pultsu-energia izugarri handitzen den heinean, potentzia-dentsitate handia nahikoa da kanpoko elektronika suntsitzeko. Laser ultra-azkarraren eta materialen arteko elkarrekintza nahiko laburra denez, ioia materialaren gainazalean ablazioa jasan du energia inguruko materialetara helarazi aurretik, beraz, ez da bero-efekturik izango inguruko materialetara. Beraz, laser bidezko prozesamendu ultraazkarrari prozesamendu hotza bezala ere ezagutzen da.

Laser ultra-azkarrak aplikazio ugari ditu industria-ekoizpenean. Jarraian batzuk izendatuko ditugu:

1. Zuloak zulatzea

Zirkuitu-plaken diseinuan, jendeak zeramikazko oinarria erabiltzen hasten da plastikozko oinarri tradizionala ordezkatzeko, bero-eroankortasun hobea lortzeko. Osagai elektronikoak konektatzeko, milaka μm mailako zulo txikiak egin behar dira oholean. Beraz, oso garrantzitsua bihurtu da zimenduak egonkor mantentzea zuloak zulatzeaz gain, bero-sarrerak oztopatu gabe. Eta pikosegundoetako laserra da tresna aproposa.

Pikosegundoko laserrak zuloak zulatzen ditu perkusio-zulaketaren bidez eta zuloaren uniformetasuna mantentzen du. Zirkuitu-plaketaz gain, pikosegundoetako laserra ere aplikagarria da plastikozko film mehean, erdieroaleetan, metalezko filmetan eta zafiroan zuloak zulatzeko.

2. Marrazketa eta ebaketa

Lerro bat osa daiteke etengabeko eskaneatzeaz laser pultsuari gainjartzeko. Horrek eskaneatu asko behar du zeramikan sakonki sartzeko, lerroak materialaren lodieraren 1/6ra iritsi arte. Ondoren, bereizi modulu bakoitza zeramikazko oinarritik lerro hauekin batera. Bereizketa mota horri eskribatzea deitzen zaio.

Beste bereizketa-metodo bat pultsu laser ablazio bidezko ebaketa da. Materiala guztiz moztu arte ablazioa eskatzen du.

Goian aipatutako ebaki eta marrazterako, pikosegundoko laserra eta nanosegundoko laserra dira aukera aproposenak.

3. Estaldura kentzea

Laser ultraazkarraren mikromekanizazio aplikazio bat estaldura kentzea da. Horrek esan nahi du estaldura zehatz-mehatz kentzea oinarri-materialak kaltetu edo arinki kaltetu gabe. Ablazioa hainbat mikrometroko zabalerako lerroak edo hainbat zentimetro karratuko eskala handikoak izan daitezke. Estalduraren zabalera ablazioaren zabalera baino askoz txikiagoa denez, beroa ez da alboetara transferituko. Horrek nanosegundoetako laserra oso egokia bihurtzen du.

Laser ultra-azkarrak potentzial handia eta etorkizun oparoa ditu. Ez du postprozesaketarik behar, integrazio erraza, prozesatzeko eraginkortasun handia, material kontsumo txikia eta ingurumen kutsadura txikia ditu ezaugarri. Oso erabilia izan da automobilgintzan, elektronikan, etxetresna elektrikoetan, makineria fabrikazioan, etab. Laser ultra-azkarra epe luzera zehatz-mehatz funtzionatzen jarraitzeko, bere tenperatura ondo mantendu behar da. S&Teyu CWUP serie bat ur-hozkailu eramangarriak oso aproposak dira 30W-rainoko laser ultraazkarrak hozteko. Laser hozte unitate hauek zehaztasun maila oso altua dute ±0,1 ℃ eta Modbus 485 komunikazio funtzioa onartzen du. Hodi behar bezala diseinatuta dagoenean, burbuilak sortzeko aukera oso txikia da, eta horrek laser ultra-azkarrarengan duen eragina murrizten du.