超高速精密加工の未来

精密機械加工はレーザー製造の重要な部分です。 初期の固体ナノ秒緑色/紫外線レーザーからピコ秒、フェムト秒レーザーへと発展し、現在では超高速レーザーが主流となっています。 超高速精密加工の今後の発展動向はどうなるでしょうか？

超高速レーザーは、固体レーザー技術の道を辿った最初のものでした。 固体レーザーは、高出力、高安定性、優れた制御性という特徴を備えています。 これらはナノ秒/サブナノ秒固体レーザーのアップグレード継続であるため、ピコ秒フェムト秒固体レーザーがナノ秒固体レーザーに取って代わるのは論理的である。 ファイバーレーザーは人気があり、超高速レーザーもファイバーレーザーの方向へ進んでおり、ピコ秒/フェムト秒ファイバーレーザーが急速に登場し、固体超高速レーザーと競合しています。

超高速レーザーの重要な特徴は、赤外線から紫外線へのアップグレードです。 赤外線ピコ秒レーザー加工は、ガラスの切断や穴あけ、セラミック基板、ウェーハの切断などにほぼ完璧な効果を発揮します。 しかし、超短パルスの恩恵を受けた紫外線は「冷間加工」を極限まで実現し、材料の打ち抜きや切断には焦げ跡がほとんど残らず、完璧な加工を実現します。

超短パルスレーザーの技術拡大の傾向は、出力の増加である。 初期の3ワットや5ワットから現在の100ワットレベルまで。 現在、市場における精密加工では、一般的に20ワットから50ワットの電力が使用されます。 そして、ドイツの研究機関がキロワットレベルの超高速レーザーの問題に取り組み始めました。 S&超高速レーザーチラー シリーズは、市場のほとんどの超高速レーザーの冷却ニーズを満たし、Sを豊かにします。&市場の変化に合わせたチラー製品ライン。

2022年には、新型コロナウイルス感染症や不透明な経済環境などの影響を受け、時計やタブレットなどの民生用電子機器の需要が低迷し、PCB（プリント基板）、ディスプレイパネル、LEDなどの超高速レーザーの需要も減少すると予測されます。 これまでは円形とチップの分野のみが推進され、超高速レーザー精密加工は成長の課題に直面してきました。

超高速レーザーの解決策は、出力を高め、より多くのアプリケーションシナリオを開発することです。 将来的には、100 ワットのピコ秒が標準になるでしょう。 高い繰り返し率と高いパルスエネルギーのレーザーにより、最大 8 mm の厚さのガラスの切断や穴あけなど、さらに優れた加工能力が可能になります。 UVピコ秒レーザーは熱ストレスがほとんどなく、ステントなどの高感度医療製品の切断など、非常に敏感な材料の加工に適しています。

電子製品の組み立ておよび製造、航空宇宙、生物医学、半導体ウェーハなどの業界では、部品に対する精密加工の要件が多数あり、非接触レーザー加工が最適な選択肢となります。 経済環境が回復すれば、超高速レーザーの応用は必然的に高成長の軌道に戻るでしょう。