Pulzné a kontinuálne vlnové režimy
Dôležitou súčasťou optického mikroobrábania je prenos tepla do oblasti substrátu susediacej s mikroobrábaným materiálom. Lasery môžu pracovať v pulznom režime alebo v režime kontinuálnej vlny. V režime kontinuálnej vlny je výstup lasera v priebehu času v podstate konštantný.
V pulznom režime sa výstup lasera sústreďuje do malých impulzov. Laserové zariadenia v pulznom režime poskytujú impulzy a krátke trvanie impulzov s dostatočnou energiou na mikroobrábanie daného materiálu. Malé trvanie impulzu minimalizuje tok tepla do okolitého materiálu. Laserové impulzy môžu mať rôznu dĺžku od milisekúnd po femtosekundy.
Špičkový výkon súvisí s trvaním laserového impulzu, takže impulzné lasery môžu dosiahnuť oveľa vyššie špičky ako nepretržité vlny.
Laserové spracovanie zahŕňa predovšetkým interakcie, ktoré vedú k ablácii materiálu substrátu. Prenos energie, ku ktorému dochádza, závisí od vlastností materiálu a lasera. Charakteristiky lasera, ktoré ovplyvňujú faktory, zahŕňajú špičkový výkon, šírku impulzu a vlnovú dĺžku emisie. Zohľadňuje sa aj to, či dokáže absorbovať laserovú energiu tepelnými a/alebo fotochemickými procesmi.
Prečo je dôležitá šírka impulzu?
Laserové rezanie je čisté a presné. Potreba vyrábať menšie, rýchlejšie, ľahšie a lacnejšie zariadenia si vyžaduje lasery, aby túto výzvu zvládli. Pulzné lasery sa používajú na presné mikroobrábanie rôznych materiálov. Schopnosť generovať rôzne šírky impulzov je kľúčom k presnosti, priepustnosti, kvalite a nákladovej efektívnosti.
Nanosekundové lasery využívajú rovnaký priemerný výkon s vyššou rýchlosťou úberu materiálu, a teda vyššou priepustnosťou ako pikosekundové a femtosekundové lasery.
Pikosekundové a femtosekundové lasery tavia materiál, aby ho odstránili procesom odparovania a tavenia materiálu, aby sa vypudil. Toto tavenie môže ovplyvniť presnosť a kvalitu obrábania, pretože odoberaný materiál môže priľnúť k okrajom a znova stuhnúť.
Pokroky v technológii pulzného lasera umožnili použiť mikroobrábanie na malých zariadeniach, ako sú lekárske zariadenia, s minimálnym poškodením okolitých materiálov. S rýchlym vedeckým pokrokom v oblasti laserov je odbornosť v oblasti laserového mikroobrábania kritická.
Výrobným procesom stroja sa rozumie celý proces výroby produktu zo surovín (alebo polotovarov). Pri strojovej výrobe zahŕňa dopravu a skladovanie surovín, prípravu výroby, výrobu prírezov, spracovanie dielov a tepelné spracovanie, montáž výrobkov, odlaďovanie, lakovanie a balenie atď. Obsah výrobného procesu je veľmi rozsiahly. Moderné podniky využívajú princípy a metódy systémového inžinierstva na organizáciu a riadenie výroby a považujú výrobný proces za výrobný systém so vstupom a výstupom.
Čas odoslania: 13. októbra 2022