飛秒(femtosecond)也叫毫微微秒,簡稱fs,是標衡時間長短的一種計量單位,飛秒激光是人類目前在實驗室條件下所能獲得至短脈沖的技術手段。飛秒激光在瞬間發(fā)出的巨大功率比全世界發(fā)電總功率還大,已有所應用,科學家預測飛秒激光將為下世紀新能源的生產發(fā)揮重要作用。飛秒激光是一種以脈沖形式運轉的激光,持續(xù)時間非常短,只有幾個飛秒,一飛秒就是10的負15次方秒,也就是1/1000萬億秒,它比利用電子學方法所獲得的至短脈沖要短幾千倍。這是飛秒激光的一個特點。飛秒激光的第二個特點是具有非常高的瞬時功率,可達到百萬億瓦,比全世界發(fā)電總功率還要多出百倍。飛秒激光的第三個特點是,它能聚焦到比頭發(fā)的直徑還要小的空間區(qū)域,使電磁場的強度比原子核對其周圍電子的作用力還要高數倍。飛秒激光技術的未來發(fā)展?jié)摿薮螅貏e是在新能源的產生方面。工業(yè)飛秒激光刀具制造

飛秒激光精細微加工將成為未來激光加工發(fā)展的重要方向。在中國制造業(yè)轉型升級不斷深化的背景下,產品和零件加工逐漸趨向精密化、微型化,激光技術也不斷向高功率、窄脈寬、短波長方向發(fā)展,更高的功率可以提高加工速度,優(yōu)化加工效率。飛秒激光更窄的脈寬可以降低加工損傷,提升加工質量。更短波長可以使加工產生更小光斑,提供較高的分辨率,提高加工精度。隨著超短脈沖激光器趨向更為成熟的工業(yè)應用,精細激光微加工技術將開拓更為廣闊的應用領域,成為諸多行業(yè)不可或缺的利器。北京代工飛秒激光刀具制造飛秒激光鉆孔技術可被運用于核聚變上,核聚變中的點火靶球具有充氣微孔,需求高精度及數量多來控制精確度。

不只是汽車行業(yè)的噴油器微孔,微細小型化是當下的一個明顯趨勢,迫使各行業(yè)的制造商去挑戰(zhàn)精密微細零件的生產,并有效控制每個零件的生產成本。1)工作空間的有效利用:航空航天應用的理想選擇高成本效益的發(fā)動機葉片和燃燒室內襯的鉆孔和成型是MicrolutionML-10的特長領域,該解決方案是根據航空航天業(yè)的需求而設計的。其占地面積小,可以有效降低每平方米的生產成本。該機床內嵌光學相干斷層成像(OCT)系統(tǒng),允許非接觸式測量、穿透檢測/深度跟蹤、形狀分析和燒蝕實時監(jiān)測,眾多益處觸手可得。2)簡化醫(yī)用管材切割的復雜加工過程使用超快MLTC激光管材切割平臺可以消除大部分甚至所有的后續(xù)加工步驟。這一用于醫(yī)療設備行業(yè)及其他應用的解決方案的特點是能夠以極高的精度快速準確地加工金屬和聚合物管材。飛秒激光加工3)實現優(yōu)異的邊緣和表面質量以及筆直的側壁創(chuàng)造獨特的形狀,如負錐度孔、變形孔(包括圓形入口和橢圓形出口)、星形圖案等。由于該解決方案采用五軸掃描測頭,可以加工出在機械設備上不可能實現的形狀。
飛秒激光作用于金屬和非金屬加工時原理完全不同,金屬表面存在大量的自由電子,當激光照射金屬表面時,自由電子會瞬間被加熱,數十飛秒內讓電子電子發(fā)生碰撞,自由電子將能量傳道給晶格,形成開孔。但由于自由電子碰撞的能量要比離子小的多,所以傳導能量需要較長時間,但目前該難題已被我國科學家攻克。在飛秒激光作用于非金屬材料時,由于材料表面自由電子較少,激光照射時先要使得材料表面電離,進而產生自由電子,剩下的環(huán)節(jié)與金屬材料一致。飛秒激光加工微孔時,在初級階段先形成一個小坑,隨著脈沖數量的增多,坑深度不斷增加,但隨著深度的增加,坑底的碎屑飛出的難度也越來越大,導致激光向底部傳播的能量越來越少,*終達到深度不可增加的飽和狀態(tài),即打完一個微孔。飛秒激光是指時域脈沖寬度在飛秒(10-15秒)量級的激光,在時間分辨率上屬于超快激光(ultra-fast laser)。

我們的超快激光微加工平臺,只需簡單裝夾即可滿足對于單個噴油嘴上多個不同尺寸噴孔的需求。設計人員可以輕松改變各個孔的直徑來微調每個噴孔所產生的噴霧。擺脫了鉆孔和電火花加工等方法的工藝束縛,從而快速制作噴油器設計原型并測試新的燃燒方案。全球專業(yè)GDI噴油嘴廠商多年前就已經開始采用飛秒激光加工的這一先進制造方案,并通過多次檢測證明通過此方案生產的噴油嘴流量誤差可以控制在1%以內。相較其他加工技術流量誤差在3%以上,飛秒激光技術所帶來的穩(wěn)定性優(yōu)勢尤為明顯。市面上已經出現此類的批量生產機型,微孔檢測+激光鉆噴孔或機械鉆盲孔+激光鉆噴孔是該機型的兩款衍生機型,滿足客戶的各種工藝需求,是專為GDI大批量生產提供的全自動化的交鑰匙解決方案。目前,這些超快激光微孔加工解決方案正在世界各地的工廠工作,協(xié)助汽車制造商生產出高效的噴油器,提高發(fā)動機性能,并滿足管理機構嚴格的排放要求。相對于傳統(tǒng)激光加工設備,飛秒激光由于脈沖時間極短,被加工物體不會被加熱,適合加工30微米以下的小孔。廣東高精度飛秒激光真空板
在精密機械、微納電子、微納光學、表面工程、生物醫(yī)學等領域具廣泛的應用。工業(yè)飛秒激光刀具制造
激光是作為繼原子能、計算機、半導體之后,人類的又一重大發(fā)明。激光是指原子受激輻射產生的光,具有高亮度、高方向性、高單色性和高相干性的特性。激光的良好性能使其在工業(yè)、通信、醫(yī)學、等領域具備較高的應用高價值。飛秒激光精細微加工領域技術門檻高,涉足企業(yè)不多,公司競爭力強勁。激光行業(yè)中宏觀加工市場規(guī)模較大,參與競爭的企業(yè)數量較多。激光精細微加工領域技術門檻較高,起步較晚,參與競爭的企業(yè)數量較少。飛秒激光微加工是通過高光子能量或者高峰值功率和物質發(fā)生相互作用,可以在很短的時間內將物質的分子健直接破壞從而改變局部材料的特性而實現加工目的。工業(yè)飛秒激光刀具制造