Puls- und Dauerstrichmodus
Ein wichtiger Teil der optischen Mikrobearbeitung ist die Übertragung von Wärme auf den Bereich des Substrats, der an das mikrobearbeitete Material angrenzt.Laser können im gepulsten Modus oder im Dauerstrichmodus arbeiten.Im Dauerstrichmodus ist die Laserleistung über die Zeit im Wesentlichen konstant.
Im gepulsten Modus wird die Laserleistung in kleine Impulse konzentriert.Lasergeräte im gepulsten Modus liefern Impulse und kurze Impulsdauern mit ausreichend Energie für die Mikrobearbeitung eines bestimmten Materials.Eine kurze Impulsdauer minimiert den Wärmefluss zum umgebenden Material.Die Länge von Laserpulsen kann zwischen Millisekunden und Femtosekunden variieren.
Die Spitzenleistung hängt von der Dauer des Laserpulses ab, sodass gepulste Laser viel höhere Spitzen erreichen können als kontinuierliche Wellen.
Bei der Laserbearbeitung kommt es vor allem zu Wechselwirkungen, die zu einem Abtrag des Substratmaterials führen.Die dabei auftretende Energieübertragung hängt von den Material- und Lasereigenschaften ab.Zu den Einflussfaktoren des Lasers gehören Spitzenleistung, Pulsbreite und Emissionswellenlänge.Eine wesentliche Überlegung ist, ob es Laserenergie durch thermische und/oder photochemische Prozesse absorbieren kann.
Warum ist die Pulsbreite wichtig?
Das Laserschneiden ist sauber und präzise.Die Notwendigkeit, kleinere, schnellere, leichtere und kostengünstigere Geräte herzustellen, erfordert, dass Laser diese Herausforderung meistern.Gepulste Laser werden zur präzisen Mikrobearbeitung verschiedener Materialien eingesetzt.Die Fähigkeit, unterschiedliche Pulsbreiten zu erzeugen, ist der Schlüssel zu Genauigkeit, Durchsatz, Qualität und Kosteneffizienz.
Nanosekundenlaser nutzen die gleiche Durchschnittsleistung bei höheren Materialabtragsraten und damit höherem Durchsatz als Pikosekunden- und Femtosekundenlaser.
Pikosekunden- und Femtosekundenlaser schmelzen Material, um es zu entfernen, indem sie das Material verdampfen und schmelzen, um es auszustoßen.Dieses Schmelzen kann die Präzision und Qualität der Bearbeitung beeinträchtigen, da das abgetragene Material an den Kanten haften und wieder erstarren kann.
Fortschritte in der gepulsten Lasertechnologie haben es möglich gemacht, die Mikrobearbeitung bei winzigen Geräten, wie z. B. medizinischen Geräten, mit minimaler Beschädigung der umgebenden Materialien einzusetzen.Angesichts des rasanten wissenschaftlichen Fortschritts auf dem Gebiet der Laser ist Fachwissen in der Lasermikrobearbeitung von entscheidender Bedeutung.
Der Produktionsprozess einer Maschine bezeichnet den gesamten Prozess der Herstellung eines Produkts aus Rohstoffen (oder Halbfabrikaten).Für die Maschinenproduktion umfasst es den Transport und die Lagerung von Rohstoffen, die Produktionsvorbereitung, die Rohlingsherstellung, die Teilebearbeitung und Wärmebehandlung, die Produktmontage sowie das Debuggen, Lackieren und Verpacken usw. Der Inhalt des Produktionsprozesses ist sehr umfangreich.Moderne Unternehmen nutzen die Prinzipien und Methoden des Systems Engineering zur Organisation und Steuerung der Produktion und betrachten den Produktionsprozess als Produktionssystem mit Input und Output.
Zeitpunkt der Veröffentlichung: 13. Okt. 2022