Ar galite pasakyti skirtumą tarp nanosekundinio, pikosekundinio ir femtosekundinio lazerio?

Pirmiausia išsiaiškinkime, ką reiškia šie „antrieji“.

1 nanosekundė = 10 ^-9 antras

1 pikosekundė = 10 ^-12 antras

1 femtosekundė = 10 ^-15 antras

Todėl pagrindinis skirtumas tarp nanosekundinio lazerio, pikosekundinio lazerio ir femtosekundinio lazerio yra jų veikimo trukmė.

Ultrafasto lazerio reikšmė

Seniai žmonės bandė naudoti lazerį mikroapdirbimui. Tačiau, kadangi tradicinis lazeris turi ilgą impulsų plotį ir mažą lazerio intensyvumą, apdorojamos medžiagos lengvai lydosi ir nuolat garuoja. Nors lazerio spindulį galima sufokusuoti į labai mažą lazerio tašką, šilumos poveikis medžiagoms vis tiek yra gana didelis, o tai riboja apdorojimo tikslumą. Tik sumažinus šilumos poveikį, galima pagerinti apdorojimo kokybę.

Tačiau kai medžiagas apdoroja itin greitas lazeris, apdorojimo efektas smarkiai pasikeičia. Impulso energijai smarkiai didėjant, didelis galios tankis yra pakankamai galingas, kad būtų galima abliuoti išorinę elektroniką. Kadangi itin greito lazerio ir medžiagų sąveika yra gana trumpa, jonas jau yra pašalintas nuo medžiagos paviršiaus prieš perduodant energiją aplinkinėms medžiagoms, todėl aplinkinėms medžiagoms nebus daromas šiluminis poveikis. Todėl itin greitas lazerinis apdorojimas taip pat žinomas kaip šaltasis apdorojimas.

Pramoninėje gamyboje yra daugybė itin greito lazerio pritaikymo sričių. Žemiau įvardinsime keletą:

1. Skylių gręžimas

Projektuojant grandinių plokštę, žmonės pradeda naudoti keraminius pamatus, kad pakeistų tradicinius plastikinius pamatus, siekdami geresnio šilumos laidumo. Norint sujungti elektroninius komponentus, tūkstančiai μm lygio lentoje reikia išgręžti mažas skylutes. Todėl labai svarbu išlaikyti pamato stabilumą, kad gręžiant skylę nebūtų veikiama šilumos. O pikosekundinė lazerio spinduliuotė yra idealus įrankis.

Pikosekundinis lazeris gręžia skyles smūginiu gręžimu ir išlaiko skylės vienodumą. Be spausdintinių plokščių, pikosekundinis lazeris taip pat taikomas aukštos kokybės skylių gręžimui ant plastikinių plonų plėvelių, puslaidininkių, metalinių plėvelių ir safyro.

2. Įrašymas ir pjovimas

Nuolatinio skenavimo būdu galima suformuoti liniją, kuri uždengtų lazerio impulsą. Tam reikia daug skenavimo, kad būtų galima prasiskverbti giliai į keramiką, kol linija pasieks 1/6 medžiagos storio. Tada atskirkite kiekvieną modulį nuo keraminio pagrindo pagal šias linijas. Toks atskyrimas vadinamas įbrėžimu.

Kitas atskyrimo metodas yra impulsinis lazerinis pjovimas. Reikia abliuoti medžiagą, kol ji bus visiškai perpjauta.

Aukščiau minėtam braižymui ir pjovimui idealūs variantai yra pikosekundinis lazeris ir nanosekundinis lazeris.

3. Dangos pašalinimas

Kitas itin spartaus lazerio mikroapdirbimo pritaikymas yra dangų šalinimas. Tai reiškia tikslų dangos pašalinimą nepažeidžiant ar šiek tiek nepažeidžiant pagrindo medžiagų. Abliacija gali būti kelių mikrometrų pločio linijos arba didelio masto, kelių kvadratinių centimetrų. Kadangi dangos plotis yra daug mažesnis nei abliacijos plotis, šiluma neperduos į šoną. Dėl to nanosekundinis lazeris yra labai tinkamas.

Itin greitas lazeris turi didelį potencialą ir daug žadantį ateitį. Jam nereikia papildomo apdorojimo, jis lengvai integruojamas, pasižymi dideliu apdorojimo efektyvumu, mažu medžiagų sunaudojimu ir maža aplinkos tarša. Jis buvo plačiai naudojamas automobilių, elektronikos, prietaisų, mašinų gamyboje ir kt. Kad itin greitas lazeris ilgai veiktų tiksliai, jo temperatūra turi būti gerai palaikoma. S&„Teyu CWUP“ serija nešiojami vandens šaldytuvai idealiai tinka ultragreitųjų lazerių iki 30 W aušinimui. Šie lazeriniai šaldymo įrenginiai pasižymi itin aukštu tikslumu ±0,1 ℃ ir palaiko „Modbus 485“ ryšio funkciją. Tinkamai suprojektavus vamzdyną, burbulų susidarymo tikimybė tapo labai maža, o tai sumažina poveikį itin greitam lazeriui.