De toekomst van ultrasnelle precisiebewerking

Precisiebewerking is een belangrijk onderdeel van laserproductie. Het is geëvolueerd van vroege vaste nanoseconde groene/ultraviolette lasers naar picoseconde en femtoseconde lasers, en nu zijn ultrasnelle lasers de norm. Wat zal de toekomstige ontwikkelingstrend zijn van ultrasnelle precisiebewerking?

Ultrasnelle lasers waren de eersten die de technologische weg van de solid-state lasers bewandelden. Solid-state lasers kenmerken zich door een hoog uitgangsvermogen, hoge stabiliteit en goede regelbaarheid. Ze vormen een verbeterde versie van nanoseconde/subnanoseconde solid-state lasers, waardoor de vervanging van nanoseconde solid-state lasers door picoseconde/femtoseconde solid-state lasers logisch is. Vezellasers zijn populair, ultrasnelle lasers hebben zich ook in de richting van vezellasers bewogen, en picoseconde/femtoseconde vezellasers zijn snel opgekomen en concurreren met ultrasnelle solid-state lasers.

Een belangrijk kenmerk van ultrasnelle lasers is de overstap van infrarood naar ultraviolet. Infrarood picoseconde laserbewerking levert een bijna perfect resultaat op bij het snijden en boren van glas, keramische substraten, het snijden van wafers, enzovoort. Ultraviolet licht, in combinatie met ultrakorte pulsen, maakt echter extreem koude bewerking mogelijk, waarbij het ponsen en snijden van het materiaal vrijwel geen schroeiplekken achterlaat en een perfect resultaat oplevert.

De technologische ontwikkeling van ultrakortepulslasers kenmerkt zich door een toenemend vermogen , van 3 en 5 watt in de beginjaren tot de huidige 100 watt. Momenteel wordt voor precisiebewerking op de markt over het algemeen 20 tot 50 watt aan vermogen gebruikt. Een Duitse instelling is begonnen met het onderzoeken van de ontwikkeling van ultrasnelle lasers met een vermogen van kilowatts. (S&A) ultrasnelle laserkoeler Deze serie kan voldoen aan de koelbehoeften van de meeste ultrasnelle lasers op de markt en verrijkt het S&A-koelproductassortiment in lijn met marktveranderingen.

Door factoren zoals COVID-19 en de onzekere economische situatie zal de vraag naar consumentenelektronica zoals horloges en tablets in 2022 afnemen, en de vraag naar ultrasnelle lasers voor printplaten (PCB's), beeldschermen en LED's zal dalen. Alleen de sectoren cirkels en chips hebben een impuls gekregen, terwijl de vraag naar ultrasnelle laserprecisiebewerking te kampen heeft met groeivertragingen.

De toekomst van ultrasnelle lasers ligt in het verhogen van het vermogen en het ontwikkelen van meer toepassingsmogelijkheden. Picoseconde lasers met een vermogen van honderd watt zullen in de toekomst de standaard worden. Lasers met een hoge herhalingsfrequentie en een hoge pulsenergie maken nog grotere bewerkingsmogelijkheden mogelijk, zoals het snijden en boren van glas tot 8 mm dik. De UV-picoseconde laser kent vrijwel geen thermische spanning en is geschikt voor de bewerking van zeer gevoelige materialen, zoals het snijden van stents en andere uiterst gevoelige medische producten.

In de assemblage en productie van elektronische producten, de lucht- en ruimtevaart, de biomedische sector, de halfgeleiderwafelindustrie en andere sectoren, is er een grote behoefte aan precisiebewerking van onderdelen, en contactloze laserbewerking is hiervoor de beste keuze. Wanneer de economie aantrekt, zal de toepassing van ultrasnelle lasers ongetwijfeld weer een sterke groei doormaken.