O processamento a laser é bastante comum em nossa vida diária e muitos de nós estamos bastante familiarizados com ele. Você pode ouvir frequentemente os termos laser de nanossegundos, laser de picossegundos, laser de femtossegundos. Todos eles pertencem ao laser ultrarrápido. Mas você sabe como diferenciá-los?
Primeiro, vamos descobrir o que significa esse “segundo”.
1 nanossegundo = 10
-9 segundo
1 picossegundo = 10
-12 segundo
1 femtossegundo = 10
-15 segundo
Portanto, a principal diferença entre o laser de nanossegundos, o laser de picossegundos e o laser de femtossegundos reside na duração do tempo.
O significado do laser ultrarrápidoHá muito tempo, as pessoas tentaram usar o laser para realizar microusinagem. No entanto, como o laser tradicional possui longa largura de pulso e baixa intensidade de laser, os materiais a serem processados são fáceis de derreter e continuar evaporando. Embora o feixe de laser possa ser focado em pontos de laser muito pequenos, o impacto térmico nos materiais ainda é bastante grande, o que limita a precisão do processamento. Somente a redução do efeito do calor pode melhorar a qualidade do processamento.
Mas quando o laser ultrarrápido está trabalhando nos materiais, o efeito do processamento muda significativamente. À medida que a energia do pulso aumenta dramaticamente, a alta densidade de potência é poderosa o suficiente para fazer a ablação dos componentes eletrônicos externos. Como a interação entre o laser ultrarrápido e os materiais é bastante curta, o íon já foi removido da superfície do material antes de transmitir a energia aos materiais circundantes, de modo que nenhum efeito térmico será causado aos materiais circundantes. Portanto, o processamento a laser ultrarrápido também é conhecido como processamento a frio.
Há uma grande variedade de aplicações de laser ultrarrápido na produção industrial. Abaixo iremos citar alguns:
1. Perfuração de furosNo projeto da placa de circuito, as pessoas começam a usar base de cerâmica para substituir a base de plástico tradicional para obter melhor condutividade térmica. Para conectar componentes eletrônicos, pequenos orifícios de nível de milhares de μm precisam ser perfurados na placa. Portanto, manter a fundação estável sem ser interferida pela entrada de calor durante a perfuração tornou-se muito importante. E o laser de picossegundo é a ferramenta ideal.
O laser de picossegundo realiza a perfuração por percussão e mantém a uniformidade do furo. Além da placa de circuito, o laser de picossegundo também é aplicável para realizar perfurações de alta qualidade em filmes finos de plástico, semicondutores, filmes de metal e safira.
2. Escrever e cortarUma linha pode ser formada por varredura contínua para sobrepor o pulso do laser. Isso requer uma grande quantidade de escaneamento para penetrar profundamente na cerâmica até que a linha atinja 1/6 da espessura do material. Em seguida, separe cada módulo individual da base cerâmica junto com essas linhas. Esse tipo de separação é chamado de riscagem.
Outro método de separação é o corte por ablação a laser pulsado. Requer a ablação do material até que ele esteja completamente cortado.
Para traçar e cortar acima, o laser de picossegundo e o laser de nanossegundos são as opções ideais.
3. Remoção de revestimentoOutra aplicação de microusinagem do laser ultrarrápido é a remoção de revestimento. Isto significa remover com precisão o revestimento sem danificar ou danificar ligeiramente os materiais de base. A ablação pode ser feita com linhas de vários micrômetros de largura ou em grande escala de vários centímetros quadrados. Como a largura do revestimento é muito menor que a largura da ablação, o calor não será transferido para a lateral. Isso torna o laser de nanossegundos muito apropriado.
O laser ultrarrápido tem grande potencial e futuro promissor. Não apresenta necessidade de pós-processamento, facilidade de integração, alta eficiência de processamento, baixo consumo de material e baixa poluição ambiental. Tem sido amplamente utilizado na fabricação de automóveis, eletrônicos, eletrodomésticos, máquinas, etc. Para manter o laser ultrarrápido funcionando com precisão a longo prazo, sua temperatura deve ser bem mantida. S&A Série Teyu CWUPrefrigeradores de água portáteis são ideais para resfriar lasers ultrarrápidos de até 30W. Essas unidades de resfriamento a laser apresentam um nível extremamente alto de precisão de ±0,1°C e suportam a função de comunicação Modbus 485. Com um pipeline projetado corretamente, a chance de gerar bolhas tornou-se muito pequena, o que diminui o impacto do laser ultrarrápido.