Technologie Ultrakurzpulslaser (UKP-Laser)

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1 Technologie Ultrakurzpulslaser (UKP-Laser) Christof Siebert Leiter Branchenmanagement Mikro TRUMPF Laser- und Systemtechnik GmbH Ditzingen

2 Wie kurz ist ultrakurz? Was sind die Vorteile ultrakurzer Pulse? Wie werden ultrakurze Pulse erzeugt? Was kann man mit ultrakurzen Pulsen machen? Was kann der TruMicro 5000? Was sollte man sich merken?

3 Wie kurz ist ultrakurz? Was sind die Vorteile ultrakurzer Pulse? Wie werden ultrakurze Pulse erzeugt? Was kann man mit ultrakurzen Pulsen machen? Was kann der TruMicro 5000? Was sollte man sich merken?

4 Zeitskalen: Wie kurz ist ultrakurz? 1 Sekunde (s) = 10-0 s = 1 s 1 Millisekunde (ms) = 10-3 s = 0,001 s 1 Mikrosekunde (µs) = 10-6 s = 0, s 1 Nanosekunde (ns) = 10-9 s = 0, s 1 Pikosekunde (ps) = s = 0, s Lichtgeschwindigkeit: 300 tsd. Kilometer / Sekunde bzw. 0,3mm / ps TruMicro 5000 Pulse 2 mm Abstand Erde-Mond / 1 Sekunde

5 Wie kurz ist ultrakurz? Was sind die Vorteile ultrakurzer Pulse? Wie werden ultrakurze Pulse erzeugt? Was kann man mit ultrakurzen Pulsen machen? Was kann der TruMicro 5000? Was sollte man sich merken?

6 Ultrakurze Pulse bearbeiten KALT! Laserpuls trifft auf Werkstück Elektronen absorbieren die Energie Elektronen übertragen Energie an Atomrümpfe lokalisierte Wärme Material sublimiert, bevor es die Umgebung aufheizen kann Minimale Wärmeeinflusszone

7 Ultrakurze Pulse bearbeiten KALT! Laserpuls trifft auf Werkstück Elektronen absorbieren die Energie Elektronen übertragen Energie an Atomrümpfe lokalisierte Wärme Material sublimiert, bevor es die Umgebung aufheizen kann Minimale Wärmeeinflusszone

8 Wie kurz ist ultrakurz? Was sind die Vorteile ultrakurzer Pulse? Wie werden ultrakurze Pulse erzeugt? Was kann man mit ultrakurzen Pulsen machen? Was kann der TruMicro 5000? Was sollte man sich merken?

9 TruMicro 5000 Regenerativer Verstärker Scheibe als aktives Medium Oszillator Seed Laser Erzeugt Pikosekunden-Pulse mit niedriger Pulsenergie Scheiben- Verstärker Höchste Spitzenleistung Externer Modulator

10 Wie kurz ist ultrakurz? Was sind die Vorteile ultrakurzer Pulse? Wie werden ultrakurze Pulse erzeugt? Was kann man mit ultrakurzen Pulsen machen? Was kann der TruMicro 5000? Was sollte man sich merken?

11 Abtrag dünner Schichten

12 Schneiden von Kunststofffolie (PI, PET, PC, PMMA )

13 Schneiden, Ritzen und Bohren von Keramik 100 µm

14 Schneiden von Saphir

15 Schneiden von dünnem Glas

16 Gravur von Nuten in Stahl

17 Bohren von Stahl

18 Schneiden von Stents Nitinol

19 Wie kurz ist ultrakurz? Was sind die Vorteile ultrakurzer Pulse? Wie werden ultrakurze Pulse erzeugt? Was kann man mit ultrakurzen Pulsen machen? Was kann der TruMicro 5000? Was sollte man sich merken?

20 TruMicro Serie 5000 Ultrakurze Pulse für kalte Bearbeitung: 6 ps Leistungsstark: -100 W IR - 60 W grün - 15 W UV Industrietauglich: - Doppelte Leistungsregelung für Prozess-Stabilität - Externer Modulator für stabile Strahlparameter

21 Wie kurz ist ultrakurz? Was sind die Vorteile ultrakurzer Pulse? Wie werden ultrakurze Pulse erzeugt? Was kann man mit ultrakurzen Pulsen machen? Was kann der TruMicro 5000? Was sollte man sich merken?

22 Zusammenfassung Ultrakurze Pulse bearbeiten kalt Die Bearbeitungsqualität ist sehr hoch Es können Materialien bearbeitet werden, die konventionell nur schwer bearbeitet werden können Prozess-Stabilität durch Leistungsregelung und externe Modulation

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