Laser Nanosaat, Laser Picosecond, Laser Femtosecond, Bolehkah Anda Beritahu Perbezaannya?

Kami tidak asing denganpemprosesan laser, tetapi anda sering boleh mendengar laser nanosaat, laser picosecond, laser femtosecond, dll, bolehkah anda membezakannya?

Mari kita fikirkan penukaran unit masa dahulu

1ms (milisaat)=0.001 saat =10-3 saat

1μs (mikrosaat)=0.000001=10-6 saat

1ns (nanosaat)=0.0000000001 saat =10-9 saat

1ps (picosecond)=0.0000000000001 saat =10-12 saat

1fs (femtosaat)=0.000000000000001 saat =10-15 saat

Dengan memikirkan unit masa, kita tahu bahawa laser femtosecond ialah pemprosesan laser nadi ultra-pendek. Dalam sepuluh tahun yang lalu, teknologi pemprosesan laser denyut ultra-pendek telah membuat kemajuan pesat.

Ⅰ. Kepentingan laser nadi ultra-pendek

Terdapat percubaan lama untuk menggunakan laser untuk pemesinan mikro. Walau bagaimanapun, disebabkan oleh lebar nadi yang panjang dan intensiti laser rendah laser yang disebabkan oleh bahan lebur dan penyejatan berterusan, walaupun pancaran laser boleh difokuskan ke tempat yang kecil, kesan haba pada bahan masih sangat besar, mengehadkan ketepatan daripada pemprosesan. Hanya dengan mengurangkan kesan haba kualiti pemprosesan boleh dipertingkatkan.

Apabila masa nadi laser digunakan pada bahan dalam susunan picosaat, kesan pemprosesan akan berubah dengan ketara. Apabila tenaga nadi meningkat dengan mendadak, ketumpatan kuasa tinggi sudah cukup untuk menanggalkan elektron luar. Oleh kerana masa yang singkat, laser berinteraksi dengan bahan, ion dihilangkan dari permukaan bahan sebelum memindahkan tenaga ke bahan sekeliling, dan tidak akan membawa kesan terma kepada bahan sekeliling, jadi ia juga dipanggil "sejuk pemprosesan". Dengan kelebihan yang dibawa oleh pemprosesan sejuk, laser nadi pendek dan ultra-pendek telah memasuki aplikasi pengeluaran perindustrian.

Ⅱ. Pemprosesan laser: nadi panjang VS nadi ultra-pendek

Tenaga pemprosesan nadi ultra-pendek disuntik dengan cepat ke dalam kawasan tindakan yang kecil, dan pemendapan ketumpatan tenaga tinggi serta-merta mengubah mod penyerapan dan pergerakan elektron, mengelakkan pengaruh penyerapan linear laser, pemindahan tenaga, dan penyebaran, dan pada asasnya. mengubah mekanisme interaksi antara laser dan jirim.

Ⅲ. Aplikasi luas pemprosesan laser

Pemprosesan laser termasuk pemotongan dan kimpalan berkuasa tinggi; Penggerudian pemesinan mikro, penandaan, pemotongan, penteksunan, pelucutan, pengasingan, dll., Kegunaan utama pelbagai cara pemprosesan laser ialah:

1. Tebuk lubang

Dalam reka bentuk papan litar, orang ramai mula menggunakan substrat seramik dan bukannya substrat plastik konvensional untuk mencapai kekonduksian terma yang lebih baik. Untuk menyambungkan komponen elektronik, secara amnya perlu menggerudi sehingga ratusan ribu lubang kecil di papan. Oleh itu, adalah penting untuk memastikan bahawa kestabilan substrat tidak terjejas oleh input haba semasa proses penggerudian, dan laser picosecond adalah alat yang ideal untuk aplikasi ini.

Laser picosecond boleh melengkapkan pemesinan lubang dengan penggerudian perkusi dan memastikan keseragaman lubang. Selain papan litar, laser Picosecond juga boleh melakukan penggerudian berkualiti tinggi pada bahan seperti filem plastik, semikonduktor, filem logam dan nilam.

Kepingan keluli tahan karat 100μm, digerudi, denyutan 3.3ns lwn 200fs, 10,000, berhampiran ambang ablasi:

2. Gariskan dan potong

Garisan boleh dibentuk dengan menindih denyutan laser dengan cara mengimbas. Ia biasanya memerlukan banyak pengimbasan untuk menembusi jauh ke dalam seramik sehingga kedalaman garisan mencapai 1/6 daripada ketebalan bahan. Modul individu kemudiannya diasingkan daripada substrat seramik di sepanjang takuk ini. Kaedah pemisahan ini dipanggil menandakan.

Kaedah pemisahan lain ialah menggunakan pemotongan ablasi laser nadi ultra pendek, juga dikenali sebagai pemotongan ablasi. Laser menghilangkan bahan, mengeluarkannya sehingga ia dipotong. Kelebihan teknik ini ialah terdapat fleksibiliti yang lebih besar dalam bentuk dan saiz lubang yang dimesin. Semua langkah proses boleh diselesaikan dengan laser picosecond.

Kesan berbeza laser picosecond dan laser nanodetik pada menandakan bahan polikarbonat.

3. Line ablation (pembuangan salutan)

Aplikasi lain yang sering dilihat sebagai pemesinan mikro ialah penyingkiran salutan yang tepat tanpa merosakkan atau merosakkan sedikit bahan asas. Ablasi boleh sama ada garis beberapa mikrometer lebar atau kawasan penyingkiran yang besar beberapa sentimeter persegi.

Oleh kerana ketebalan salutan biasanya lebih kurang daripada lebar ablasi, haba tidak boleh dijalankan di sebelah. Denyutan laser dengan lebar nanosaat boleh digunakan.

Gabungan laser kuasa purata tinggi, gentian pengaliran persegi atau segi empat tepat, dan pengedaran keamatan cahaya atas rata, teknologi ini menjadikan ablasi permukaan laser boleh digunakan dalam bidang perindustrian. Sebagai contoh, laser TruMicro 7060 TrumPF digunakan untuk menanggalkan salutan pada kaca sel suria filem nipis. Laser yang sama juga boleh digunakan dalam industri automotif untuk menanggalkan salutan anti-menghakis sebagai persediaan untuk kimpalan seterusnya.

4. Struktur permukaan

Penstrukturan boleh mengubah sifat fizikal permukaan bahan. Mengikut kesan teratai, struktur permukaan hidrofobik membolehkan air mengalir keluar dari permukaan. Sifat ini boleh dicapai dengan mencipta struktur submikron pada permukaan dengan laser berdenyut ultrashort, dan struktur yang akan dibuat boleh dikawal dengan tepat dengan menukar parameter laser.

Kesan bertentangan, seperti permukaan hidrofilik, juga boleh dicapai, dan pemesinan mikro juga boleh mencipta struktur bersaiz lebih besar. Proses ini boleh digunakan dalam tangki bahan api dalam enjin untuk mencipta struktur mikro yang mengurangkan haus, atau untuk menstruktur permukaan logam untuk mencapai kimpalan dengan plastik.

5. pengacuan ukiran

Ukiran ialah penciptaan bentuk tiga dimensi dengan mengelupaskan bahan. Walaupun saiz ablasi mungkin melebihi skop apa yang secara tradisinya dirujuk sebagai pemesinan mikro, ketepatan yang diperlukan menjadikannya diklasifikasikan dalam kategori aplikasi laser ini. Laser picosecond boleh digunakan untuk memproses tepi alat berlian polihabluran dalam mesin pengilangan.

Laser ialah alat yang ideal untuk memproses berlian polihabluran, yang merupakan bahan yang sangat keras yang boleh digunakan untuk membuat bilah pemotong pengilangan. Penggunaan teknologi pengacuan ukiran untuk memproses alur cip dan gigi pemotong pengilangan, dalam kes ini, faedah bukan sentuhan laser dan ketepatan pemesinan yang tinggi.

Pemesinan mikro mempunyai prospek aplikasi yang sangat luas, dan semakin banyak keperluan harian memasuki bidang penglihatan kami melalui pemesinan mikro laser.

Pemprosesan laser ialah pemprosesan bukan sentuhan, dengan proses susulan yang kurang, kebolehkawalan yang baik, penyepaduan mudah, kecekapan pemprosesan yang tinggi, kehilangan bahan yang rendah, pencemaran alam sekitar yang rendah, dan kelebihan penting lain, telah digunakan secara meluas dalam automotif, elektronik, peralatan elektrik. , penerbangan, metalurgi dan industri pembuatan jentera. Ia memainkan peranan yang semakin penting dalam meningkatkan kualiti produk, produktiviti buruh, automasi, dan mengurangkan penggunaan bahan.

Maklumat perhubungan:

Jika anda mempunyai sebarang idea, sila berbincang dengan kami. Tidak kira di mana pelanggan kami berada dan apa keperluan kami, kami akan mengikut matlamat kami untuk menyediakan pelanggan kami kualiti tinggi, harga rendah dan perkhidmatan terbaik.