Ang kinabukasan ng ultrafast precision machining

Ang precision machining ay isang mahalagang bahagi ng paggawa ng laser. Ito ay umunlad mula sa mga unang solid nanosecond green/ultraviolet laser hanggang sa mga picosecond at femtosecond laser, at ngayon ang mga ultrafast laser ang pangunahing uso. Ano ang magiging trend sa pag-unlad ng ultrafast precision machining sa hinaharap?

Ang mga ultrafast laser ang unang sumunod sa ruta ng teknolohiya ng solid-state laser. Ang mga solid-state laser ay may mga katangian ng mataas na output power, mataas na estabilidad, at mahusay na kontrol. Ang mga ito ay ang pagpapatuloy ng mga nanosecond/sub-nanosecond solid-state laser, kaya ang mga picosecond femtosecond solid-state laser ay pumalit sa mga nanosecond. Ang mga solid-state laser ay lohikal. Sikat ang mga fiber laser, ang mga ultrafast laser ay lumipat din patungo sa direksyon ng mga fiber laser, at mabilis na lumitaw ang mga picosecond/femtosecond fiber laser, na nakikipagkumpitensya sa mga solid ultrafast laser.

Isang mahalagang katangian ng mga ultrafast laser ay ang pag-upgrade mula infrared patungo sa ultraviolet. Ang infrared picosecond laser processing ay may halos perpektong epekto sa pagputol at pagbabarena ng salamin, ceramic substrates, wafer cutting, atbp. Gayunpaman, ang ultraviolet light sa ilalim ng basbas ng mga ultra-short pulse ay maaaring makamit ang "cold processing" nang sukdulan, at ang pagsuntok at pagputol sa materyal ay halos walang bakas ng paso, na nakakamit ng perpektong pagproseso.

Ang teknolohikal na paglawak ng ultra-short pulse laser ay ang pagtaas ng lakas , mula 3 watts at 5 watts noong mga unang araw patungo sa kasalukuyang antas na 100 watt. Sa kasalukuyan, ang precision processing sa merkado ay karaniwang gumagamit ng 20 watts hanggang 50 watts ng lakas. At isang institusyong Aleman ang nagsimula nang harapin ang problema ng kilowatt-level ultrafast lasers. S&A napakabilis na laser chiller Kayang matugunan ng seryeng ito ang mga pangangailangan sa pagpapalamig ng karamihan sa mga ultrafast laser sa merkado, at pagyamanin ang linya ng produkto ng S&A chiller ayon sa mga pagbabago sa merkado.

Dahil sa mga salik tulad ng COVID-19 at ng hindi tiyak na kapaligirang pang-ekonomiya, ang demand para sa mga consumer electronics tulad ng mga relo at tablet ay magiging mabagal sa 2022, at ang demand para sa mga ultrafast laser sa PCB (printed circuit board), display panel at LED ay bababa. Tanging ang mga circle at chip field lamang ang napalakas, at ang ultrafast laser precision machining ay nakaranas ng mga hamon sa paglago.

Ang solusyon para sa mga ultrafast laser ay ang pagpapataas ng lakas at pagbuo ng mas maraming senaryo ng aplikasyon. Ang mga hundred-watt picosecond ay magiging pamantayan sa hinaharap. Ang mataas na repetition rate at high pulse energy laser ay nagbibigay-daan sa mas malawak na kakayahan sa pagproseso, tulad ng pagputol at pagbabarena ng salamin na hanggang 8 mm ang kapal. Ang UV picosecond laser ay halos walang thermal stress at angkop para sa pagproseso ng mga sensitibong materyales, tulad ng pagputol ng mga stent at iba pang sensitibong produktong medikal.

Sa pag-assemble at pagmamanupaktura ng mga produktong elektroniko, aerospace, biomedical, semiconductor wafer at iba pang mga industriya, magkakaroon ng malaking bilang ng mga kinakailangan sa precision machining para sa mga piyesa, at ang non-contact laser processing ang magiging pinakamahusay na pagpipilian. Kapag bumuti ang kalagayang pang-ekonomiya, ang paggamit ng mga ultrafast laser ay tiyak na babalik sa landas ng mataas na paglago.