Будущее сверхбыстрой прецизионной обработки

Прецизионная обработка является важной частью лазерного производства. Он прошел путь от ранних твердотельных наносекундных зеленых/ультрафиолетовых лазеров до пикосекундных и фемтосекундных лазеров, а теперь наибольшей популярностью пользуются сверхбыстрые лазеры. Каковы будут дальнейшие тенденции развития сверхбыстрой прецизионной обработки?

Сверхбыстрые лазеры стали первыми, пошедшими по пути твердотельной лазерной технологии. Твердотельные лазеры обладают высокой выходной мощностью, высокой стабильностью и хорошим управлением. Они являются усовершенствованным продолжением наносекундных/субнаносекундных твердотельных лазеров, поэтому пикосекундные фемтосекундные твердотельные лазеры заменяют наносекундные твердотельные лазеры. Волоконные лазеры пользуются популярностью, сверхбыстрые лазеры также перешли в область волоконных лазеров, а пикосекундные/фемтосекундные волоконные лазеры быстро появились, конкурируя с твердотельными сверхбыстрыми лазерами.

Важной особенностью сверхбыстрых лазеров является переход от инфракрасного диапазона к ультрафиолетовому. Инфракрасная пикосекундная лазерная обработка дает почти идеальный эффект при резке и сверлении стекла, керамических подложек, резке пластин и т. д. Однако ультрафиолетовый свет под воздействием сверхкоротких импульсов позволяет добиться максимальной «холодной обработки», а пробивка и резка материала практически не оставляет следов пригорания, что позволяет добиться идеальной обработки.

Тенденция технологического развития сверхкороткоимпульсных лазеров направлена на увеличение мощности , от 3 Вт и 5 Вт в первые дни до текущего уровня в 100 Вт. В настоящее время на рынке прецизионной обработки обычно используется мощность от 20 до 50 Вт. А немецкий институт начал решать проблему сверхбыстрых лазеров киловаттного уровня. S&Сверхбыстрый лазерный охладитель Серия может удовлетворить потребности в охлаждении большинства сверхбыстрых лазеров на рынке и обогатить S&Линейка продукции чиллеров в соответствии с изменениями рынка.

Под влиянием таких факторов, как COVID-19 и неопределенная экономическая ситуация, спрос на потребительскую электронику, такую как часы и планшеты, в 2022 году будет вялым, а спрос на сверхбыстрые лазеры для печатных плат, панелей дисплеев и светодиодов снизится. Только области круга и стружки получили развитие, а сверхбыстрая лазерная прецизионная обработка столкнулась с проблемами роста.

Выходом для сверхбыстрых лазеров является увеличение мощности и разработка новых сценариев применения. В будущем стандартом станут пикосекунды мощностью в сто ватт. Лазеры с высокой частотой повторения и высокой энергией импульса обеспечивают еще большие возможности обработки, такие как резка и сверление стекла толщиной до 8 мм. Пикосекундный ультрафиолетовый лазер практически не испытывает термических напряжений и подходит для обработки высокочувствительных материалов, например, для резки стентов и других высокочувствительных медицинских изделий.

В отраслях сборки и производства электронных изделий, аэрокосмической, биомедицинской, полупроводниковой и других отраслях промышленности будет предъявляться большое количество требований к точной обработке деталей, и бесконтактная лазерная обработка станет наилучшим выбором. Когда экономическая ситуация улучшится, применение сверхбыстрых лазеров неизбежно вернется на путь высоких темпов роста.