O futuro da usinagem de precisão ultrarrápida

A usinagem de precisão é uma parte importante da fabricação a laser. Ela evoluiu dos primeiros lasers verdes/ultravioleta sólidos de nanossegundos para lasers de picossegundos e femtossegundos, e agora os lasers ultrarrápidos são a tendência dominante. Qual será a tendência futura de desenvolvimento da usinagem de precisão ultrarrápida?

Os lasers ultrarrápidos foram os primeiros a seguir a rota da tecnologia de laser de estado sólido. Os lasers de estado sólido apresentam as características de alta potência de saída, alta estabilidade e bom controle. Eles são a continuação da atualização dos lasers de estado sólido de nanossegundos/subnanosegundos, portanto, os lasers de estado sólido de picossegundos e femtossegundos substituem os lasers de estado sólido de nanossegundos. Os lasers de fibra são populares, os lasers ultrarrápidos também se moveram na direção dos lasers de fibra, e os lasers de fibra de picossegundos/femtossegundos surgiram rapidamente, competindo com os lasers ultrarrápidos sólidos.

Uma característica importante dos lasers ultrarrápidos é a atualização da radiação infravermelha para a ultravioleta. O processamento a laser infravermelho de picossegundos tem um efeito quase perfeito no corte e perfuração de vidro, substratos cerâmicos, corte de wafers, etc. No entanto, a luz ultravioleta, sob a influência de pulsos ultracurtos, pode atingir o "processamento a frio" ao extremo, e a punção e o corte no material praticamente não deixam marcas de queimadura, alcançando um processamento perfeito.

A tendência de expansão tecnológica do laser de pulso ultracurto é aumentar a potência , de 3 e 5 watts nos primeiros dias para o nível atual de 100 watts. Atualmente, o processamento de precisão no mercado geralmente utiliza de 20 a 50 watts de potência. E uma instituição alemã começou a abordar o problema dos lasers ultrarrápidos de nível quilowatt. A série de lasers ultrarrápidos S&A refrigerador pode atender às necessidades de resfriamento da maioria dos lasers ultrarrápidos do mercado e enriquecer a linha de produtos S&A refrigerador de acordo com as mudanças do mercado.

Afetada por fatores como a COVID-19 e o ambiente econômico incerto, a demanda por eletrônicos de consumo, como relógios e tablets, será fraca em 2022, e a demanda por lasers ultrarrápidos em PCB (placas de circuito impresso), painéis de exibição e LED diminuirá. Apenas os campos de círculo e chip foram impulsionados, e a usinagem de precisão a laser ultrarrápido enfrentou desafios de crescimento.

A saída para lasers ultrarrápidos é aumentar a potência e desenvolver mais cenários de aplicação. Picossegundos de cem watts se tornarão padrão no futuro. Lasers de alta taxa de repetição e alta energia de pulso permitem capacidades de processamento ainda maiores, como corte e perfuração de vidro de até 8 mm de espessura. O laser UV de picossegundos praticamente não apresenta estresse térmico e é adequado para processar materiais altamente sensíveis, como o corte de stents e outros produtos médicos altamente sensíveis.

Nas indústrias de montagem e fabricação de produtos eletrônicos, aeroespacial, biomédica, de wafers semicondutores e outras, haverá um grande número de requisitos de usinagem de precisão para peças, e o processamento a laser sem contato será a melhor escolha. Com a recuperação econômica, a aplicação de lasers ultrarrápidos inevitavelmente retornará ao caminho do alto crescimento.