Fremtiden for ultrahurtig presisjonsmaskinering

Presisjonsmaskinering er en viktig del av laserproduksjon. Den har utviklet seg fra tidlige solide nanosekund grønne/ultrafiolette lasere til pikosekund- og femtosekundlasere, og nå er ultrahurtige lasere mainstream. Hva blir den fremtidige utviklingstrenden for ultrahurtig presisjonsmaskinering?

Ultraraske lasere var de første som fulgte faststofflaserteknologiens vei. Faststofflasere har egenskaper som høy utgangseffekt, høy stabilitet og god kontroll. De er den oppgraderte fortsettelsen av nanosekund/subnanosekund faststofflasere, så pikosekund/femtosekund faststofflasere er logiske for å erstatte nanosekund faststofflasere. Fiberlasere er populære, ultraraske lasere har også beveget seg mot fiberlasere, og pikosekund/femtosekund fiberlasere har dukket opp raskt og konkurrerer med solide ultraraske lasere.

En viktig egenskap ved ultrahurtige lasere er oppgraderingen fra infrarød til ultrafiolett. Infrarød pikosekundlaserbehandling har en nesten perfekt effekt i glasskjæring og boring, keramiske substrater, waferskjæring, etc. Imidlertid kan ultrafiolett lys under velsignelse av ultrakorte pulser oppnå "kaldbehandling" til det ekstreme, og stansing og skjæring på materialet har nesten ingen sviemerker, noe som oppnår perfekt behandling.

Den teknologiske ekspansjonstrenden for ultrakortpulslasere er å øke effekten , fra 3 watt og 5 watt i tidlige dager til dagens 100 watt-nivå. For tiden bruker presisjonsprosessering i markedet vanligvis 20 watt til 50 watt effekt. Og en tysk institusjon har begynt å takle problemet med ultrahurtige lasere på kilowattnivå. S&A ultrahurtige laserkjølerserien kan dekke kjølebehovene til de fleste ultrahurtige lasere på markedet, og berike S&A kjølerproduktlinjen i henhold til markedsendringer.

Påvirket av faktorer som COVID-19 og det usikre økonomiske miljøet, vil etterspørselen etter forbrukerelektronikk som klokker og nettbrett være svak i 2022, og etterspørselen etter ultrahurtige lasere innen PCB (kretskort), skjermpaneler og LED vil synke. Bare sirkel- og brikkefeltene har blitt drevet frem, og ultrahurtig laserpresisjonsmaskinering har møtt vekstutfordringer.

Veien ut for ultrahurtige lasere er å øke effekten og utvikle flere bruksscenarier. Hundrewatt-pikosekunder vil bli standarden i fremtiden. Lasere med høy repetisjonsfrekvens og høy pulsenergi muliggjør enda større prosesseringsmuligheter, for eksempel skjæring og boring av glass opptil 8 mm tykt. UV-pikosekundlaseren har nesten ingen termisk stress og er egnet for behandling av svært følsomme materialer, for eksempel skjæring av stenter og andre svært følsomme medisinske produkter.

Innen montering og produksjon av elektroniske produkter, luftfart, biomedisin, halvlederwaferindustrien og andre industrier vil det være et stort antall krav til presisjonsbearbeiding av deler, og kontaktløs laserbehandling vil være det beste valget. Når det økonomiske miljøet tar seg opp, vil bruken av ultrahurtige lasere uunngåelig vende tilbake til sporet med høy vekst.