Laserové spracovanie je v našom každodennom živote celkom bežné a mnohí z nás ho poznajú. Často môžete počuť, že pojmy nanosekundový laser, pikosekundový laser, femtosekundový laser. Všetky patria k ultrarýchlym laserom. Viete však, ako ich odlíšiť?
Po prvé, poďme zistiť, čo znamenajú tieto „druhé“.
1 nanosekunda = 10
-9 druhý
1 pikosekunda = 10
-12 druhý
1 femtosekunda = 10
-15 druhý
Preto hlavný rozdiel medzi nanosekundovým laserom, pikosekundovým laserom a femtosekundovým laserom spočíva v ich trvaní.
Význam ultrarýchleho laseraUž dávno sa ľudia pokúšali použiť laser na mikroobrábanie. Keďže však tradičný laser má veľkú šírku impulzu a nízku intenzitu lasera, spracovávané materiály sa ľahko tavia a neustále sa vyparujú. Hoci laserový lúč môže byť zaostrený na veľmi malý laserový bod, tepelný dopad na materiály je stále dosť veľký, čo obmedzuje presnosť spracovania. Iba zníženie tepelného efektu môže zlepšiť kvalitu spracovania.
Ale keď ultrarýchly laser pracuje na materiáloch, efekt spracovania sa výrazne zmení. Keď sa energia impulzu dramaticky zvyšuje, vysoká hustota výkonu je dostatočne silná na to, aby odstránila vonkajšiu elektroniku. Keďže interakcia medzi ultrarýchlym laserom a materiálmi je pomerne krátka, ión už bol odstránený na povrchu materiálu predtým, ako prenesie energiu do okolitých materiálov, takže na okolité materiály nebude prenášaný žiadny tepelný efekt. Preto je ultrarýchle laserové spracovanie známe aj ako spracovanie za studena.
V priemyselnej výrobe existuje široká škála aplikácií ultrarýchleho lasera. Nižšie uvedieme niektoré z nich:
1.Vŕtanie otvorovV dizajne dosky plošných spojov ľudia začínajú používať keramický základ na nahradenie tradičného plastového základu, aby sa dosiahla lepšia tepelná vodivosť. Na pripojenie elektronických komponentov je potrebné na doske vyvŕtať malé otvory na úrovni tisícok μm. Preto je veľmi dôležité udržať základ stabilný bez toho, aby bol rušený vstupom tepla počas vŕtania dier. A pikosekundový laser je ideálny nástroj.
Pikosekundový laser realizuje vŕtanie dier pomocou príklepového vŕtania a zachováva rovnomernosť diery. Okrem dosky plošných spojov je pikosekundový laser použiteľný aj na vykonávanie vysokokvalitného vŕtania otvorov na plastovom tenkom filme, polovodiči, kovovom filme a zafíre.
2.Rybanie a rezanieČiara môže byť vytvorená kontinuálnym skenovaním na prekrytie laserového impulzu. Vyžaduje si to veľké množstvo skenovania, aby ste sa dostali hlboko do keramiky, kým čiara nedosiahne 1/6 hrúbky materiálu. Potom oddeľte každý jednotlivý modul od keramického základu spolu s týmito čiarami. Tento druh oddeľovania sa nazýva rytie.
Ďalšou separačnou metódou je rezanie pulzným laserom. Vyžaduje to odstraňovanie materiálu, kým nie je materiál úplne prerezaný.
Pre vyššie uvedené rytie a rezanie sú ideálnymi možnosťami pikosekundový laser a nanosekundový laser.
3.Odstránenie povlakuĎalšou aplikáciou mikroobrábania ultrarýchlym laserom je odstraňovanie povlaku. To znamená presné odstránenie náteru bez poškodenia alebo mierneho poškodenia základových materiálov. Ablácia môže byť čiarami širokými niekoľko mikrometrov alebo veľkou mierkou niekoľkých štvorcových centimetrov. Keďže šírka povlaku je oveľa menšia ako šírka ablácie, teplo sa neprenesie do strany. Vďaka tomu je nanosekundový laser veľmi vhodný.
Ultrarýchly laser má veľký potenciál a sľubnú budúcnosť. Nevyžaduje žiadne následné spracovanie, jednoduchú integráciu, vysokú efektivitu spracovania, nízku spotrebu materiálu, nízke znečistenie životného prostredia. Široko sa používa v automobiloch, elektronike, výrobe zariadení, strojov atď. Na udržanie presného chodu ultrarýchleho lasera z dlhodobého hľadiska je potrebné dobre udržiavať jeho teplotu. S&A Séria Teyu CWUPprenosné chladiče vody sú veľmi ideálne na chladenie ultrarýchlych laserov do 30W. Tieto laserové chladiace jednotky sa vyznačujú extrémne vysokou úrovňou presnosti ±0,1℃ a podporujú komunikačnú funkciu Modbus 485. Pri správne navrhnutom potrubí je šanca na vytvorenie bubliny veľmi malá, čo znižuje dopad na ultrarýchly laser.
