L'avenir de l'usinage de précision ultra-rapide

L'usinage de précision est un élément important de la fabrication laser. Il a évolué des premiers lasers solides verts/ultraviolets nanosecondes aux lasers picosecondes et femtosecondes, et les lasers ultrarapides sont désormais la norme. Quelles seront les futures tendances de développement de l'usinage de précision ultrarapide ?

Les lasers ultrarapides ont été les premiers à suivre la voie des lasers à solide. Ils se caractérisent par une puissance de sortie élevée, une grande stabilité et un bon contrôle. Ils constituent la suite logique des lasers à solide nanosecondes/subnanosecondes ; il est donc logique que les lasers à solide picosecondes/femtosecondes remplacent les lasers à solide nanosecondes. Les lasers à fibre sont populaires, les lasers ultrarapides ont également évolué vers cette voie, et les lasers à fibre picosecondes/femtosecondes ont rapidement émergé, concurrençant les lasers ultrarapides à solide.

Une caractéristique importante des lasers ultrarapides est la transition de l'infrarouge à l'ultraviolet. Le traitement laser infrarouge picoseconde est quasi parfait pour la découpe et le perçage du verre, des substrats céramiques, la découpe de plaquettes, etc. Cependant, la lumière ultraviolette, grâce à des impulsions ultracourtes, permet un traitement à froid extrême, sans traces de brûlure lors du poinçonnage et de la découpe, garantissant ainsi un usinage parfait.

La tendance technologique du développement des lasers à impulsions ultracourtes est d'augmenter leur puissance , passant de 3 et 5 watts initialement à 100 watts actuellement. Actuellement, l'usinage de précision sur le marché utilise généralement une puissance comprise entre 20 et 50 watts. Une institution allemande s'est penchée sur la problématique des lasers ultrarapides de l'ordre du kilowatt. La série de lasers ultrarapides S&A refroidisseur peut répondre aux besoins de refroidissement de la plupart des lasers ultrarapides du marché et enrichir la gamme de produits S&A refroidisseur en fonction de l'évolution du marché.

Sous l'effet de facteurs tels que la COVID-19 et d'un environnement économique incertain, la demande d'électronique grand public, comme les montres et les tablettes, sera faible en 2022, et celle de lasers ultrarapides pour circuits imprimés (PCB), panneaux d'affichage et LED diminuera. Seuls les secteurs des cercles et des puces électroniques ont été stimulés, tandis que l'usinage de précision laser ultrarapide rencontre des difficultés de croissance.

La solution pour les lasers ultrarapides réside dans l'augmentation de la puissance et le développement de nouveaux scénarios d'application. Les picosecondes de 100 watts deviendront la norme à l'avenir. La fréquence de répétition élevée et la haute énergie d'impulsion des lasers permettent des capacités d'usinage encore plus étendues, comme la découpe et le perçage de verre jusqu'à 8 mm d'épaisseur. Le laser picoseconde UV ne présente quasiment aucune contrainte thermique et convient parfaitement à l'usinage de matériaux très sensibles, comme la découpe de stents et autres dispositifs médicaux sensibles.

Dans les secteurs de l'assemblage et de la fabrication de produits électroniques, de l'aérospatiale, du biomédical, des plaquettes de semi-conducteurs et d'autres industries, les besoins en usinage de précision des pièces seront importants, et l'usinage laser sans contact constituera la solution idéale. Avec la reprise économique, l'application des lasers ultrarapides retrouvera inévitablement une forte croissance.