レーザー加工は私たちの日常生活で非常に一般的であり、私たちの多くはよく知っています。ナノ秒レーザー、ピコ秒レーザー、フェムト秒レーザーという言葉をよく聞くかもしれません。それらはすべて超高速レーザーに属します。しかし、それらを区別する方法を知っていますか?
まず、この「2 番目」が何を意味するのか見てみましょう。
1 ナノ秒 = 10
-9 2番
1 ピコ秒 = 10
-12 2番
1 フェムト秒 = 10
-15 2番
したがって、ナノ秒レーザー、ピコ秒レーザー、フェムト秒レーザーの主な違いは、その持続時間にあります。
超高速レーザーの意味昔、人々はレーザーを使って微細加工を行おうとしました。しかし、従来のレーザーはパルス幅が長く、レーザー強度が低いため、加工対象の材料が溶けやすく、蒸発し続けます。レーザービームは非常に小さなレーザースポットに集束させることができますが、材料への熱影響は依然として非常に大きいため、加工の精度が制限されます。熱の影響を軽減することのみが、処理の品質を向上させることができます。
しかし、超高速レーザーが材料に作用すると、加工効果は大幅に変化します。パルスエネルギーが劇的に増加すると、高い電力密度が外部電子機器をアブレーションするのに十分な強力になります。超高速レーザーと材料間の相互作用は非常に短いため、イオンは周囲の材料にエネルギーを伝える前にすでに材料表面でアブレーションされているため、周囲の材料に熱影響はもたらされません。したがって、超高速レーザー加工は冷間加工とも呼ばれます。
工業生産における超高速レーザーの用途は多岐にわたります。以下にいくつか挙げます。
1.穴あけ回路基板の設計では、より優れた熱伝導性を実現するために、従来のプラスチック基盤の代わりにセラミック基盤を使用し始めています。電子部品を接続するには基板に数千μmレベルの小さな穴を開ける必要があります。したがって、穴あけ時の入熱に影響されずに基礎を安定に保つことが非常に重要になります。そしてピコ秒レーザーは理想的なツールです。
ピコ秒レーザーはパーカッションボーリングによる穴あけ加工を実現し、穴の均一性を保ちます。ピコ秒レーザーは、回路基板だけでなく、プラスチック薄膜、半導体、金属膜、サファイアなどへの高品質な穴あけにも適用できます。
2.ケガキとカットレーザーパルスを重ねて連続走査することでラインを形成できます。線が材料の厚さの 1/6 に達するまでセラミックの内部を深く掘り下げるには、大量のスキャンが必要です。次に、これらの線に沿ってセラミック基盤から個々のモジュールを分離します。この種の分離はスクライビングと呼ばれます。
別の分離方法は、パルスレーザーアブレーション切断です。材料が完全に切断されるまで材料をアブレーションする必要があります。
上記のスクライビングやカッティングには、ピコ秒レーザーやナノ秒レーザーが最適です。
3.コーティング除去超高速レーザーのもう 1 つの微細加工アプリケーションは、コーティング除去です。これは、下地材に損傷を与えたり、軽微な損傷を与えたりすることなく、正確にコーティングを除去することを意味します。アブレーションは、幅数マイクロメートルの線、または数平方センチメートルの大規模な線になる場合があります。コーティングの幅はアブレーションの幅よりもはるかに小さいため、熱は側面に伝わりません。これにより、ナノ秒レーザーが非常に適切になります。
超高速レーザーには大きな可能性と有望な未来があります。後処理が不要、統合が容易、処理効率が高く、材料消費量が少なく、環境汚染が少ないという特徴があります。自動車、エレクトロニクス、家電、機械製造などで広く使用されています。超高速レーザーを長期間正確に動作させ続けるには、その温度を適切に維持する必要があります。 S&A てゆCWUPシリーズポータブル冷水器 最大 30W の超高速レーザーを冷却するのに非常に最適です。 ±0.1℃という極めて高精度なレーザーチラーユニットで、Modbus 485通信機能に対応しています。適切に設計されたパイプラインにより、気泡が発生する可能性が非常に低くなり、超高速レーザーへの影響が軽減されます。
