激光微加工

激光微加工在工业制造应用和科学研究方面都具有重大意义。激光作为制造工具的主要优点是激光束可以高速移动,而且激光不像标准加工工具那样容易磨损。除波长外,激光脉冲持续时间也是影响激光与材料耦合性质的主要参数。最先进的激光系统可提供低至几飞秒的脉冲持续时间。超短脉冲提供的高强度峰值可启动多光子吸收机制,弥合比光子能量大得多的带隙。通过应用超短脉冲,多光子吸收几乎可以烧蚀任何材料。

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激光微加工工艺

应用说明

微加工透明脆性材料

透明/脆性材料,如玻璃、陶瓷和晶体,历来难以进行高质量和高产能的加工。传统的机械加工过程往往过于苛刻,特别是对于较薄的材料,必须放慢加工速度,以防止材料出现严重的开裂和碎裂。此外,刀具磨损也是一个问题,因为刃口在其整个生命周期内会不断退化,加工零件的质量、成品率等也可能随之下降,再加上消耗品更换,成本会随着时间变得非常高昂。此外,硬脆材料导致工具磨损率高,耗材成本也会随时间推移而变得过高。因此,制造商越来越多地将激光技术作为一种解决方案。 请参见使用IceFyre 皮秒激光器 微加工透明脆性材料 了解更多信息。

热敏聚合物的激光微加工

激光加工热敏聚合物在医疗设备和有机发光二极管制造等多个领域得到了广泛的应用。例如,热敏性生物可吸收聚合物越来越多地用于生产生物可降解支架。由于生物可吸收聚合物的熔化温度较低(通常低于 200 摄氏度),因此在加工过程中应该尽量减少对周围区域的热负荷。激光与材料的耦合具有非热性质,使用飞秒(fs)脉冲激光对生物可吸收聚合物进行微加工将是非常有前景的,它甚至可以加工出非常小的微米级特征。请参见使用高功率飞秒激光器进行热敏聚合物的激光微加工,了解更多信息。