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納秒,皮秒,飛秒激光的區別是什么

2019-05-18 返回列表

納秒,皮秒,飛秒激光的區別是什么

       近幾十年來,激光設備更新升級的越來越快,國內外激光產業迎來了快速發展的時期,納秒、皮秒、飛秒逐漸廣泛應用成為市場的熱點,在工業制造中常見的有納秒激光、皮秒激光以及飛秒激光為各行業生產制造提供了激光應用解決方案,對于革新激光裝備行業的“新寵”,納秒、皮秒、飛秒又是什么呢?以下為時間單位換算:

以下為時間單位換算:

1ms (毫秒)=0.001秒=10-3秒

1μs (微秒)=0.000001=10-6秒

1ns (納秒)=0.0000000001秒=10-9秒

1ps (皮秒)=0.0000000000001秒=10-12秒

1fs (飛秒)=0.000000000000001秒=10-15       因而在市場上常常看到的納秒、皮秒、飛秒激光加工設備是以時間為準則命名的,根據不同材料的加工需求,選擇對應的納秒、皮秒、飛秒激光加工設備。下面看一下他們的具體區別:

一,常用加工材料的區別

激光加工設備是一個集成化的綜合科學設備,納秒、皮秒、飛秒僅僅是其中的一個環節,是脈沖時間單位,同樣還有單脈沖能量、脈沖寬度、脈沖頻率、脈沖峰值功率等等其他各種因素,在不同的加工條件下,選擇的時間單位不同,所以才會有對納秒、皮秒、飛秒激光設備的命名規則。如納秒紫外激光切割機常用于薄膜材料加工,飛秒紫外激光切割機常用于脆性材料加工,飛秒紫外激光切割機用于導電薄膜氧化物等材料加工等(紫外是根據波長規則命名,為355nm激光)。

納秒,皮秒,飛秒激光的區別是什么

二,激光加工應用的區別

電路板設計中人們開始用陶瓷基底代替常規的塑料基底以實現更好的導熱效果。為了連接電子元件,一般需要在板上鉆高達數十萬個μm級的小孔。因此保證基底的穩定性不會受到鉆孔過程時熱輸入的影響就變得十分重要,皮秒激光正是這個應用的理想工具。

皮秒激光能以沖擊鉆探的方式完成孔的加工,并保證孔的均勻性。除了電路板,皮秒激光還可以對塑料薄膜、半導體、金屬膜和藍寶石等材料進行高質量鉆孔。

三,劃線,切割工藝區別

通過掃描的方式疊加激光脈沖可以形成線。通常要通過大量的掃描可以深入到陶瓷內部,直到線的深度達到材料厚度的 1/6。然后沿著這些刻線從陶瓷基底上分離單個模塊。這種分離方法叫做劃線。

另一種分離方法是使用超短脈沖激光燒蝕切割,也稱為消融切割。激光對材料進行燒蝕,去除材料直到它被切透。這個技術的好處是加工的孔的形狀和尺寸具有較大的靈活性。所有的工藝步驟可以通過一臺皮秒激光器完成。皮秒激光和納秒激光在聚碳酸酯材料上進行劃線加工的不同效果。

納秒,皮秒,飛秒激光工藝區別圖

四,表面結構化應用區別

結構化可以改變材料表面的物理特性。根據荷花效應,疏水性表面結構讓水從表面流掉。用超短脈沖激光器在表面創造亞微米結構可以實現這個特性,并可以通過改變激光參數對所要創造的結構進行精確控制。

相反的效果,例如親水性表面,同樣可以實現,而且微加工還可以創造更大尺寸的結構。這些工藝可以用于發動機中的油箱來制造一些降低磨損的微結構,或者在金屬表面結構化實現與塑料的焊接。

納秒皮秒飛秒區別1

 五, 雕刻成型后的區別

雕刻成型是通過燒蝕材料創造三維形狀。盡管燒蝕的尺寸可能會超過傳統意義上所說的微加工的范疇,但是它所需的精度還是使它被劃分到這類激光應用領域。皮秒激光可以用于加工銑床的多晶金剛石刀具邊緣。

激光是加工多晶金剛石的理想工具,多晶金剛石是可以制作銑刀刀刃的極為堅硬的材料。使用雕刻成型技術來加工銑刀的切屑槽和齒,這種情形下激光的好處是非接觸和高加工精度。

隨著技術的進步,納秒、皮秒、飛秒激光設備越來越被大家所熟知,應用范圍越加廣泛。超越激光擁有專業、優良的納秒,皮秒及飛秒激光設備,多年實踐經驗積累,廣泛應用于各行業客戶產線,制造出一批又一批的產品進入市場。

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