So funktioniert Ultrakurzpuls-Laserbearbeitung
Beim Ultrakurzpuls-Laserabtragen treffen Laserpulse auf ein Werkstück, dessen Elektronen die immense Energie absorbieren. Die Elektronen übertragen die Energie an die Atomrümpfe, was dazu führt, dass die Wärme hochpräzise lokalisiert wird. So sublimiert (verdampft) das Material in einer minimal kleinen Zone, noch bevor sich das umgebende Material erwärmen kann.
Abtragen mit Femtosekundenlaser
UKP Laser
Abtragen mit Lang-Puls-Laser
Klassischer Industrielaser
Wie kurz ist ultrakurz?
Eine Femtosekunde ist für das menschliche Auge nicht fassbar und damit auch schwer vorstellbar. Denken Sie an einen Augenblick: Ein Lidschlag dauert 300 bis 400 Nanosekunden – das ist eine Million Mal länger als eine Pulslänge unserer Femto-Laserquelle!
Vorteile ultrakurzer Laserpulse für die Industrie
Materialvielfalt
Extrem kurze und leistungsstarke Pulse bearbeiten schonend unterschiedlichste Materialien wie:
- Hartmetall
- PKD, Diamant
- Verschiedenste Stähle
- Keramik
- Saphire, Glas
- Halbleiter
- Kunststoffe
- Verbundwerkstoffe
Mikrobearbeitung
Abtragen, Texturieren oder Markieren: Der Femtosekundenlaser ermöglicht eine kalte Bearbeitung des Materials. Das Werkstück wird also nicht erhitzt. Das erlaubt reproduzierbare Genauigkeiten im μm-Bereich und Oberflächengüten bis Ra 0,1 μm. Für industrielle Anwendungen heißt das: Schnelle und wirtschaftliche 3D-Formen in bester Qualität. Zusätzliche Werkzeuge braucht es nicht – der Laser ist das Werkzeug.
Quelle: TRUMPF Gruppe
Designfreiheit
Ultrakurze Laserpulse eröffnen Konstrukteuren eine komplett neue Materialfreiheit. Keramik zum Beispiel konnte zuvor meist nur geschliffen werden. Sprechen also bestimmte Gründe (wie Verschleiß, Korrosion, Hitzebeständigkeit, Isolation oder Wärmeleitfähigkeit) für einen keramischen Werkstoff, so steht dessen Bearbeitung dank UKP-Laserabtrag nichts mehr entgegen.
UKP-Verfahren bei HAIL-TEC
Abtragen mit dem Laser
Ohne Prozesskraft und aufwendige Werkzeugherstellung realisieren wir mit dem Femtosekundenlaser Ihre 3D-Formen, zum Beispiel filigrane Pressstempel, Prägestempel oder kleinste Kavitäten. Im µm-Bereich mit Oberflächengüten bis zu Ra 0,1 μm – absolut wiederholgenau.
Texturieren mit dem Laser
Das funktionale, hochpräzise Texturieren von Bauteiloberflächen verbessert gezielt deren tribologische Eigenschaften etc. Typische Anwendungsbeispiele sind Walzen oder keramische Gleitdichtungen.
Black Marking mit dem Laser
Mit der Ultrakurzpuls-Technologie beschriften wir Ihre Bauteile tiefschwarz und korrosionsfrei. Die Mikrobeschriftung realisiert feinste Grafiken, Seriennummern oder Data-Matrix-Codes im μm-Bereich.
