
Ang pagpoproseso ng laser ay medyo karaniwan sa ating pang-araw-araw na buhay at marami sa atin ang medyo pamilyar dito. Madalas mong marinig na ang mga terminong nanosecond laser, picosecond laser, femtosecond laser. Lahat sila ay nabibilang sa ultrafast laser. Ngunit alam mo ba kung paano iiba ang mga ito?
Una, alamin natin kung ano ang ibig sabihin ng "pangalawa" na ito.
1 nanosecond = 10
-9 pangalawa
1 picosecond = 10
-12 pangalawa
1 femtosecond = 10
-15 pangalawa
Samakatuwid, ang pangunahing pagkakaiba sa nanosecond laser, picosecond laser at femtosecond laser ay nakasalalay sa kanilang tagal ng oras.
Ang kahulugan ng utlrafast laserMatagal na ang nakalipas, sinubukan ng mga tao na gumamit ng laser upang magsagawa ng micromachining. Gayunpaman, dahil ang tradisyunal na laser ay may mahabang pulse width at mababang laser intensity, ang mga materyales na ipoproseso ay madaling matunaw at patuloy na sumingaw. Kahit na ang laser beam ay maaaring ituon sa napakaliit na laser spot, ang epekto ng init sa mga materyales ay medyo malaki pa rin, na naglilimita sa katumpakan ng pagproseso. Ang pagbabawas lamang ng epekto ng init ay maaaring mapabuti ang kalidad ng pagproseso.
Ngunit kapag ang ultrafast laser ay gumagana sa mga materyales, ang epekto sa pagproseso ay may makabuluhang pagbabago. Habang kapansin-pansing tumataas ang enerhiya ng pulso, ang mataas na densidad ng kapangyarihan ay sapat na makapangyarihan upang mapawi ang mga panlabas na electronics. Dahil ang interaksyon sa pagitan ng ultrafast laser at ng mga materyales ay medyo maikli, ang ion ay na-ablated na sa ibabaw ng materyal bago ito naghahatid ng enerhiya sa mga nakapalibot na materyales, kaya walang epekto ng init ang madadala sa mga nakapalibot na materyales. Samakatuwid, ang ultrafast laser processing ay kilala rin bilang cold processing.
Mayroong isang malawak na iba't ibang mga aplikasyon ng ultrafast laser sa pang-industriyang produksyon. Sa ibaba ay banggitin natin ang ilan:
1.Butas na pagbabarenaSa disenyo ng circuit board, ang mga tao ay nagsimulang gumamit ng ceramics foundation upang palitan ang tradisyonal na plastic na pundasyon upang mapagtanto ang mas mahusay na kondaktibiti ng init. Upang maikonekta ang mga elektronikong sangkap, libu-libong μm na antas ng maliliit na butas ang kailangang i-drill sa board. Samakatuwid, upang panatilihing matatag ang pundasyon nang hindi naaabala ng input ng init sa panahon ng pagbabarena ng butas ay naging napakahalaga. At ang picosecond lase ay ang perpektong tool.
Napagtanto ng Picosecond laser ang pagbabarena ng butas sa pamamagitan ng pagbubutas ng percussion at pinapanatili ang pagkakapareho ng butas. Bilang karagdagan sa circuit board, naaangkop din ang picosecond laser upang magsagawa ng mataas na kalidad na pag-drill ng butas sa plastic thin film, semiconductor, metal film at sapphire.
2.Pagsusulat at paggupitAng isang linya ay maaaring mabuo sa pamamagitan ng patuloy na pag-scan upang ma-overlay ang laser pulse. Nangangailangan ito ng malaking dami ng pag-scan upang makapasok nang malalim sa loob ng mga ceramics hanggang sa umabot ang linya sa 1/6 ng kapal ng materyal. Pagkatapos ay paghiwalayin ang bawat indibidwal na module mula sa ceramics foundation kasama ng mga linyang ito. Ang ganitong uri ng paghihiwalay ay tinatawag na scribing.
Ang isa pang paraan ng paghihiwalay ay pulse laser ablation cutting. Nangangailangan ito ng ablating ng materyal hanggang sa ganap na maputol ang materyal.
Para sa pag-scribing at paggupit sa itaas, ang picosecond laser at nanosecond laser ay ang mga perpektong opsyon.
3.Pag-alis ng patongAng isa pang micromachining application ng ultrafast laser ay ang pagtanggal ng coating. Nangangahulugan ito ng tumpak na pag-alis ng patong nang hindi nakakasira o bahagyang nakakapinsala sa mga materyales sa pundasyon. Ang ablation ay maaaring mga linya ng ilang micrometer ang lapad o malaking sukat ng ilang square centimeters. Dahil ang lapad ng patong ay mas maliit kaysa sa lapad ng ablation, ang init ay hindi lilipat sa gilid. Ginagawa nitong napaka-angkop ang nanosecond laser.
Ang ultrafast laser ay may malaking potensyal at may pag-asa sa hinaharap. Nagtatampok ito ng walang kinakailangang post-processing, kadalian ng pagsasama, mataas na kahusayan sa pagproseso, mababang pagkonsumo ng materyal, mababang polusyon sa kapaligiran. Ito ay malawakang ginagamit sa sasakyan, electronics, appliance, pagmamanupaktura ng makinarya, atbp. Upang mapanatili ang napakabilis na laser na tumatakbo nang tumpak sa mahabang panahon, ang temperatura nito ay dapat na mapanatili nang maayos. S&A Teyu CWUP seriesportable water chillers ay napaka-perpekto para sa paglamig ng mga ultrafast na laser hanggang sa 30W. Ang mga laser chiller unit na ito ay nagtatampok ng napakataas na antas ng katumpakan na ±0.1 ℃ at sumusuporta sa Modbus 485 na function ng komunikasyon. Sa maayos na disenyo ng pipeline, ang pagkakataong bumuo ng bubble ay naging napakaliit, na nagpapababa ng epekto sa ultrafast laser.
