U današnje vrijeme, zbog brzog razvoja znanosti i tehnologije, mnogi proizvodi na tržištu dizajnirani su s mnogo struktura mikro-rupa, a tehnologija laserske mikro-strojne obrade naširoko se koristi u 3C elektronici, pametnoj odjeći, mobitelima, medicinskoj i drugim industrijama.
Ove rupe na proizvodima imaju karakteristike male veličine, guste količine i visoke zahtjeve točnosti obrade. Svojim visokim intenzitetom, dobrom usmjerenošću i koherencijom, tehnologija laserske mikrostrojne obrade, putem specifičnog optičkog sustava, može fokusirati lasersku zraku u točku promjera nekoliko mikrona, a gustoća energije je vrlo visoko koncentrirana, materijal će brzo doći do taljenja usmjeriti i rastaliti u rastaljeni materijal, a kako laser nastavlja djelovati, rastaljeni materijal počinje isparavati, stvarajući fini sloj pare, stvarajući stanje koegzistencije pare, krutine i tekućine. Tijekom tog razdoblja, zbog tlaka pare, talina se automatski raspršuje, formirajući početni izgled rupe. Kako se vrijeme ozračivanja laserskom zrakom povećava, dubina i promjer mikrorupe se povećavaju, sve dok lasersko ozračivanje potpuno ne završi, talina koja nije raspršena će se skrutiti, formirajući sloj prelivanja, kako bi se postigla svrha laserske neobrade.
Faze procesa laserske mikrostrojne obrade
U prvom koraku, laserska zraka se usmjerava na obradak, koji počinje apsorbirati energiju laserskog svjetla. U drugom koraku, energija laserskog svjetla se pretvara u toplinsku energiju i obradak se počinje brzo zagrijavati; tada se obradak počinje lokalno topiti, isparava, isparava i prska van; na kraju, lasersko djelovanje prestaje i preostali kondenzat tvori preliveni sloj. Dubina mikrorupe proizvedene laserskom mikrostrojnom obradom u pozitivnoj je korelaciji s brojem laserskih impulsa, a sužavanje mikrorupe u negativnoj je korelaciji s energijom pojedinačnog laserskog impulsa. Broj laserskih impulsa i energija jednog laserskog impulsa utječu na oblik obrađene mikrovije. Stoga se tehnologija laserske mikrostrojne obrade može koristiti za postizanje željenih rezultata odabirom pravog broja laserskih impulsa i energije jednog impulsa.
Metode laserske mikrostrojne obrade
Dok uobičajena serijska obrada vrlo gustih nizova mikroprozora može patiti od niske učinkovitosti obrade i dugog vremena obrade, laserska obrada pojedinačnih mikroprozora vrlo je učinkovita. Razdjelnici laserske zrake omogućuju cijepanje laserske zrake i paralelnu obradu, a korištenje tehnologije laserske paralelne obrade može optimizirati i riješiti ovaj niz problema. Na tržištu je razvijen niz odgovarajućih razdjelnika laserskih zraka, kao što su prostorni modulatori, prizme za razdjelnike zraka itd.
Sažetak
Uz sve veću potražnju za mikrostrojnom obradom visoko preciznih proizvoda i mehaničkih komponenti na tržištu, te razvojem tehnologije laserske mikrostrojne obrade koja postaje sve zrelija, tehnologija laserske mikrostrojne obrade sve će se više i više koristiti u obradi visoko preciznih preciznih proizvoda zahvaljujući njegovih naprednih prednosti obrade, visoke učinkovitosti obrade i manje restriktivnih materijala koji se mogu obraditi, bez fizičkog oštećenja i inteligentne i fleksibilne kontrole.
