Лазерлік өңдеу біздің күнделікті өмірімізде кең таралған және көбіміз оны жақсы білеміз. Наносекундтық лазер, пикосекундтық лазер, фемтосекундтық лазер терминдерін жиі естисіз. Олардың барлығы ультра жылдам лазерге жатады. Бірақ сіз оларды қалай ажыратуға болатынын білесіз бе?
Алдымен, осы «екінші» нені білдіретінін анықтап алайық.
1 наносекунд = 10
-9 екінші
1 пикосекунд = 10
-12 екінші
1 фемтосекунд = 10
-15 екінші
Демек, наносекундтық лазер, пикосекундтық лазер және фемтосекундтық лазер арасындағы негізгі айырмашылық олардың уақыт ұзақтығында.
Утлрафаст лазерінің мағынасыҰзақ уақыт бұрын адамдар микро өңдеуді жүзеге асыру үшін лазерді қолдануға тырысты. Дегенмен, дәстүрлі лазердің импульстік ені ұзақ және лазер қарқындылығы төмен болғандықтан, өңделетін материалдар оңай балқып, булануды жалғастырады. Лазер сәулесін өте кішкентай лазерлік нүктеге бағыттауға болатынына қарамастан, материалдарға жылу әсері әлі де айтарлықтай үлкен, бұл өңдеу дәлдігін шектейді. Жылу әсерін азайту ғана өңдеу сапасын жақсарта алады.
Бірақ өте жылдам лазер материалдарда жұмыс істегенде, өңдеу әсері айтарлықтай өзгереді. Импульс энергиясы күрт артқан сайын, жоғары қуат тығыздығы сыртқы электрониканы өшіру үшін жеткілікті күшті. Өте жылдам лазер мен материалдар арасындағы өзара әрекеттесу өте қысқа болғандықтан, ион энергияны қоршаған материалдарға жеткізбес бұрын материалдың бетінде жойылған, сондықтан қоршаған материалдарға жылу әсері болмайды. Сондықтан өте жылдам лазерлік өңдеу суық өңдеу ретінде де белгілі.
Өнеркәсіптік өндірісте өте жылдам лазерді қолданудың кең ауқымы бар. Төменде біз бірнеше атаймыз:
1. Тесіктерді бұрғылауКонтурлық тақтаның дизайнында адамдар жылу өткізгіштігін жақсарту үшін дәстүрлі пластикалық негізді ауыстыру үшін керамикалық негізді қолдана бастайды. Электрондық компоненттерді қосу үшін тақтада мыңдаған мкм деңгейіндегі шағын тесіктерді бұрғылау қажет. Сондықтан ұңғыманы бұрғылау кезінде түсетін жылу кедергісіз іргетастың тұрақтылығын сақтау өте маңызды болды. Ал пикосекундтық лазер - тамаша құрал.
Пикосекундтық лазер перкуссиялық бұрғылау арқылы тесіктерді бұрғылауды жүзеге асырады және тесіктің біркелкілігін сақтайды. Пластикалық тақтадан басқа, пикосекундтық лазер пластикалық жұқа пленкаға, жартылай өткізгішке, металл пленкаға және сапфирге жоғары сапалы тесіктерді бұрғылау үшін де қолданылады.
2. Жазу және қиюЛазер импульсін қабаттастыру үшін үздіксіз сканерлеу арқылы сызықты құруға болады. Бұл сызық материал қалыңдығының 1/6 бөлігіне жеткенше керамиканың ішіне тереңдеп өту үшін үлкен көлемде сканерлеуді қажет етеді. Содан кейін әрбір жеке модульді осы сызықтармен бірге керамикалық негізден бөліңіз. Мұндай бөлуді жазу деп атайды.
Басқа бөлу әдісі импульстік лазермен абляцияны кесу болып табылады. Ол материал толығымен кесілгенше материалды абляциялауды талап етеді.
Жоғарыдағы жазу және кесу үшін пикосекундтық лазер және наносекундтық лазер тамаша опциялар болып табылады.
3. Қаптаманы кетіруӨте жылдам лазердің тағы бір микро өңдеу қолданбасы - жабынды кетіру. Бұл іргетас материалдарына зақым келтірместен немесе аздап зақымдамай жабынды дәл жоюды білдіреді. Абляция ені бірнеше микрометрлік сызықтар немесе бірнеше шаршы сантиметр үлкен масштабты болуы мүмкін. Қаптаманың ені абляцияның енінен әлдеқайда аз болғандықтан, жылу жағына ауыспайды. Бұл наносекундтық лазерді өте қолайлы етеді.
Ультражылдам лазердің әлеуеті зор және болашағы зор. Ол өңдеуден кейінгі өңдеуді қажет етпейді, интеграцияның қарапайымдылығын, өңдеудің жоғары тиімділігін, материалды аз тұтынуды, қоршаған ортаны төмен ластауды қамтамасыз етеді. Ол автомобильде, электроникада, техникада, машина жасауда және т.б. кеңінен қолданылды. Ультра жылдам лазердің ұзақ мерзімді перспективада дәл жұмыс істеуін қамтамасыз ету үшін оның температурасын жақсы ұстау керек. S&A Teyu CWUP сериясыпортативті су салқындатқыштары 30 Вт-қа дейінгі ультра жылдам лазерлерді салқындату үшін өте қолайлы. Бұл лазерлі салқындатқыш қондырғылары ±0,1℃ дәлдіктің өте жоғары деңгейіне ие және Modbus 485 байланыс функциясын қолдайды. Дұрыс жобаланған құбыр арқылы көпіршіктің пайда болу мүмкіндігі өте жұқа болды, бұл өте жылдам лазердің әсерін азайтады.
