Framtiden för ultrasnabb precisionsbearbetning

Precisionsbearbetning är en viktig del av lasertillverkning. Den har utvecklats från tidiga solida nanosekunds gröna/ultraviolettlasrar till pikosekund- och femtosekundlasrar, och nu är ultrasnabba lasrar mainstream. Vad blir den framtida utvecklingstrenden för ultrasnabb precisionsbearbetning?

Ultrasnabba lasrar var de första som följde fastfaslasertekniken. Fastfaslasrar har egenskaper som hög uteffekt, hög stabilitet och god kontroll. De är den uppgraderade fortsättningen på nanosekund/subnanosekund fastfaslasrar, så pikosekund/femtosekund fastfaslasrar är logiska för att ersätta nanosekund fastfaslasrar. Fiberlasrar är populära, ultrasnabba lasrar har också rört sig mot fiberlasrar, och pikosekund/femtosekund fiberlasrar har dykt upp snabbt och konkurrerat med solida ultrasnabba lasrar.

En viktig egenskap hos ultrasnabba lasrar är uppgraderingen från infrarött till ultraviolett. Infraröd pikosekundlaserbehandling har en nästan perfekt effekt vid glasskärning och borrning, keramiska substrat, skivskärning etc. Ultraviolett ljus under välsignelse av ultrakorta pulser kan dock uppnå extrem "kallbearbetning", och stansning och skärning på materialet har nästan inga brännmärken, vilket ger perfekt bearbetning.

Den tekniska expantrenden för ultrakortpulslasrar är att öka effekten , från 3 watt och 5 watt i början till nuvarande 100 wattsnivå. För närvarande använder precisionsbearbetning på marknaden vanligtvis 20 watt till 50 watt. Och en tysk institution har börjat ta itu med problemet med ultrasnabba lasrar på kilowattnivå. S&A ultrasnabba laserkylare kan möta kylbehovet hos de flesta ultrasnabba lasrar på marknaden och berika S&A kylares produktsortiment i enlighet med marknadsförändringar.

Påverkad av faktorer som COVID-19 och den osäkra ekonomiska miljön kommer efterfrågan på konsumentelektronik som klockor och surfplattor att vara trög under 2022, och efterfrågan på ultrasnabba lasrar inom PCB (kretskort), displaypaneler och LED kommer att minska. Endast cirkel- och chipfälten har drivits framåt, och ultrasnabb laserprecisionsbearbetning har stött på tillväxtutmaningar.

Utvägen för ultrasnabba lasrar är att öka effekten och utveckla fler tillämpningsscenarier. Hundrawattspikosekunder kommer att bli standard i framtiden. Lasrar med hög repetitionsfrekvens och hög pulsenergi möjliggör ännu större bearbetningsmöjligheter, såsom skärning och borrning av glas upp till 8 mm tjockt. UV-pikosekundlasern har nästan ingen termisk stress och är lämplig för bearbetning av mycket känsliga material, såsom skärning av stentar och andra mycket känsliga medicinska produkter.

Inom montering och tillverkning av elektroniska produkter, flyg- och rymdindustrin, biomedicin, halvledarskivor och andra industrier kommer det att finnas ett stort antal precisionsbearbetningskrav för delar, och kontaktlös laserbearbetning kommer att vara det bästa valet. När den ekonomiska miljön återhämtar sig kommer tillämpningen av ultrasnabba lasrar oundvikligen att återgå till den höga tillväxttakten.