מצבי דופק וגל מתמשך
חלק חשוב במיקרו-עיבוד אופטי הוא העברת חום לאזור המצע הסמוך לחומר המעובד במיקרו. לייזרים יכולים לפעול במצב דופק או במצב גל מתמשך. במצב גל מתמשך, תפוקת הלייזר קבועה באופן מהותי לאורך זמן.
במצב פולס, פלט הלייזר מרוכז בפולסים קטנים. מכשירי לייזר במצב פולס מספקים פולסים ומשכי פולסים קטנים עם אנרגיה מספקת לעיבוד מיקרו של חומר נתון. משך פעימה קטן ממזער את זרימת החום לחומר שמסביב. פולסי לייזר יכולים להשתנות באורכם בין אלפיות שניות לפמטות שניות.
שיא ההספק קשור למשך פעימות הלייזר, כך שלייזרים פולסים יכולים להשיג פסגות גבוהות בהרבה מאשר גלים רציפים.
עיבוד לייזר כולל בעיקר אינטראקציות המובילות לאבלציה של חומר המצע. העברת האנרגיה המתרחשת תלויה בתכונות החומר והלייזר. מאפייני הלייזר שהם גורמים משפיעים כוללים הספק שיא, רוחב פולסים ואורך גל פליטה. שיקול מהותי הוא האם הוא יכול לספוג אנרגיית לייזר באמצעות תהליכים תרמיים ו/או פוטוכימיים.
מדוע רוחב הדופק חשוב?
חיתוך בלייזר נקי ומדויק. הצורך לייצר מכשירים קטנים יותר, מהירים יותר, קלים יותר ובעלות נמוכה יותר דורש לייזרים כדי לעמוד באתגר. לייזרים פולסים משמשים לעיבוד מיקרו מדוייק של חומרים שונים. היכולת לייצר רוחבי פולסים שונים היא המפתח לדיוק, תפוקה, איכות וחסכוניות.
לייזרים ננו-שניות משתמשים באותו כוח ממוצע עם שיעורי הסרת חומרים גבוהים יותר ולכן תפוקה גבוהה יותר מאשר לייזרים פיקו-שניות ופמט-שניות.
לייזר Picosecond ו- femtosecond ממיסים חומר כדי להסיר אותו בתהליך של אידוי והמסה של החומר כדי לגרש אותו. התכה זו יכולה להשפיע על הדיוק ואיכות העיבוד, שכן החומר שהוסר יכול להיצמד לקצוות ולהתגבש מחדש.
ההתקדמות בטכנולוגיית הלייזר הדופק אפשרה להשתמש במיקרו-עיבוד במכשירים זעירים, כמו מכשירים רפואיים, עם מינימום נזק לחומרים שמסביב. עם התקדמות מדעית מהירה בתחום הלייזרים, מומחיות מיקרו-עיבוד לייזר היא קריטית.
תהליך הייצור של מכונה מתייחס לכל תהליך הכנת מוצר מחומרי גלם (או מוצרים מוגמרים למחצה). לייצור מכונות הוא כולל הובלה ואחסנה של חומרי גלם, הכנת ייצור, ייצור ריקים, עיבוד חלקים וטיפול בחום, הרכבת מוצר, וניפוי באגים, צביעה ואריזה ועוד. תוכן תהליך הייצור נרחב מאוד. ארגונים מודרניים משתמשים בעקרונות ובשיטות של הנדסת מערכות כדי לארגן ולהנחות את הייצור, ורואים בתהליך הייצור מערכת ייצור עם תשומה ותפוקה.
זמן פרסום: 13 באוקטובר 2022