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皮秒、纳秒激光切割机具备更好的加工性能和加工速度

皮秒、纳秒激光切割机具备更好的加工性能和加工速度

  近年来,随着工业技术需求的不断增加和加工工具需求的不断增加,微精密激光工具的发展方向也接近市场需求,发展到超快激光领域。皮秒激光切割机和飞秒激光切割机以纳秒激光切割为主,适合市场需求。

  纳秒、皮秒和飞秒是时间单位,1秒=103毫秒=106微秒=109纳秒=1012皮秒=1015飞秒。皮秒激光切割机和纳秒激光切割机是指皮秒和纳秒内单脉冲的作用时间,是指激光的脉冲宽度。激光处理方法是利用高能激光束聚焦材料表面,引起物理或化学反应形成切口。本质上,这是一种热处理方法,但由于作用时间短,通常在几纳秒内。因此,热影响面积小,可以保证加工性能和加工速度。

  在当今的主流市场上,我们常用的激光加工工具是纳秒激光。随着工业技术要求的提高,纳秒激光范围内的热效应被放大,热效应不好。这种性能不被市场所接受,一种新的激光加工工具来满足市场需求,也是激光行业的技术突破。第二个激光切割机或飞秒激光切割机。

  皮秒激光切割机的脉冲时间很短,单脉冲的作用时间只有几个皮秒,所以它的热影响很小,甚至可以忽略不计。与纳秒激光切割机的加工相比,整个加工过程中没有重铸材料,加工过程清洁,激光能量的吸收对材料或波长的依赖性较小。因此,在微精密激光加工领域,皮秒激光切割机和飞秒激光切割机为超快激光加工系统提供了广阔的发展空间,其加工特未来发挥重要作用。

纳秒激光和皮秒激光

  与纳秒激光相比,皮秒激光切割机具备更好的加工性能和加工速度。在市场应用领域,皮秒激光也有更广阔的空间,如太阳能电池激光蚀刻(窄线宽)、OLED激光切割(边缘小)、脆性材料激光冲孔(速度快)等,主要受热影响区域的影响。从下图中,我们可以很容易地直观地看到超快皮秒激光和纳秒激光之间的区别。在图中,我们发现材料的热影响区和热影响区在纳秒范围内,超高速皮秒激光切割机的热影响几乎可以忽略不计,因此加工性能更理想。同时,动作时间短,精度高,加工速度快。

  由于超快皮秒激光切割机的低热、冷烧蚀和高精度,广泛应用于科研、生物仪器、太阳能光伏、电子制造、半导体制造等领域。

  当然,主流激光加工市场仍以纳秒激光为主。原因是皮秒超快激光切割机成本高。未来的发展趋势必然是皮秒和飞秒的发展,未来是可以预见的。


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