Mikrobearbeitung
Laserprozesse für die kleinsten Dimensionen
Entdecken Sie die Möglichkeiten zur Mikrobearbeitung mittels Laserstrahltechnik.
Mikrobearbeitung
Eine Vielzahl industrieller Anwendungen greift auf Mikrobearbeitung mit Lasern zurück. Im Vergleich zu konventionellen Verfahren ermöglichen Laser schnellere Prozesszyklen bei höherer Präzision und geringeren Kosten. Sowohl unsere Kurzpuls- als auch Ultrakurzpuls-Laser eignen sich für solche Applikationen.
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Die Mikrobearbeitung bezieht sich auf das Bearbeiten von Materialien im sehr kleinen Maßstab. Diese Methoden können für Prozesse wie hochpräzises Bohren, Schneiden, Strukturieren oder Mikromarkierungen von verschiedensten Materialien verwendet werden. Die Lasersysteme der PHOTON ENERGYwerden zum Beispiel für die UDI-konforme, autoklavierbare Beschriftung auf Edelstahlwerkstoffen oder sogenannte Lab-on-a-chip Bauteile verwendet.
Laserbohren
Das Erstellen von Löchern in mikroskopischem Maßstab spielt eine zunehmend wichtige Rolle in vielen Branchen. So werden zum Beispiel Metall, Polymere und Glas auf diese Art bearbeitet.
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Auf ähnliche Weise können ebenso mikroskopische Löcher in Keramik gebohrt werden. Mittels der Bearbeitung durch unseren Pikosekunden-Laser CEPHEUS erreichen Sie eine Materialablation ohne Schmelze. Dadurch erzeugen Sie glatte Schnittkanten ohne Bruchstellen und ein Abtragsergebnis ohne Mikrorisse oder Materialschädigung.
Mikro-Lasermarkierung
Der geringe Wärmeeintrag unseres Pikosekunden-Lasers CEPHEUS ermöglicht es beispielsweise, sehr kleine Markierungen auf Glas mit einer Schriftgröße von lediglich 40 µm zu erstellen.
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Aufgrund dieser geringen Wärmeeinwirkung eignen sich Ultrakurzpuls-Laser besonders für die Mikromaterialbearbeitung von einer vielzahl von Werkstoffen.
Die Ultrakurzen-Laserpulse mit sehr hohen Pulsleistungen erzeugen so hohe Energiedichten, dass das Material nahezu direkt in den Verdampfungszustand überführt wird. Das nennt man auch „kalte Bearbeitung“ oder „kalte Ablation“. Dadurch ist es möglich, feinste Strukturen und Materialabtrag im Mikrometerbereich zu erzeugen.
Strukturierung
Der Pikosekundenlaser CEPHEUS eignet sich für die Mikrostrukturierung auf Glas. Die Bearbeitung von Oberflächen ist dabei auf kleinsten Skalen möglich. So können Strukturen, wie sie für komplexe Endprodukte nötig sind, erzeugt werden.
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Entscheidend für die Qualität dieser Strukturierung ist die Herstellung mit einem Ultrakurzpuls-Laser, die ohne thermische Wirkung im Material umgesetzt werden kann.
Ein Anwendungsfeld für solche Mikrostrukturen ist beispielsweise die Mikrofluidik. Die dort verwendeten Lab-on-a-chip Apparate können für verschiedene Prozesse, unter anderem Transport, Trennung oder Mischen von Flüssigkeiten verwendet werden. Auch als Reaktionsgefäß eignen sich solche Mikrostrukturen. Die in der Mikrofluidik benötigten Strukturen bestehen typischerweise aus Kanälen und Quellen und weisen Durchmesser im 100 Mikrometer-Bereich auf.
Laserschneiden
Das Schneiden von Glas mit einem Laser hat viele Vorteile im Vergleich zu herkömmlichen, mechanischen Schneidemethoden. Laser Glas-Schneiden ist kontaktlos, nahezu rückstandslos und verscheißfrei.
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Für das Schneiden von Glas sind besonders Ultrakurzpuls-Laserstrahlquellen geeignet. Durch ihre sehr hohen Pulsspitzenleistungen von UKP-Lasern ist ein problemloser Abtrag von Glas möglich und zugleich kann eine sehr hohe Schneidqualität ohne Materialschädigung in der Schneidzone erreicht werden.
In vielen Fällen benötigen mit dem Laser geschnittene Teile keine Nachbehandlung mehr, wodurch Prozesskosten für nachgelagerte Fertigungschritte eingespart werden können.
Individuelle Kundenlösungen
Unsere erfahrene Entwicklungsabteilung freut sich, ihre spezifischen Lösungen für die Fachgebiete Optik, Mechanik, Elektronik und Software partnerschaftlich zu erarbeiten.