Technologie Ultrakurzpulslaser (UKP-Laser) - TRUMPF Laser
Technologie Ultrakurzpulslaser (UKP-Laser) - TRUMPF Laser
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<strong>Technologie</strong> <strong>Ultrakurzpulslaser</strong> (<strong>UKP</strong>-<strong>Laser</strong>)<br />
Christof Siebert<br />
Leiter Branchenmanagement Mikro<br />
<strong>TRUMPF</strong> <strong>Laser</strong>- und Systemtechnik GmbH<br />
Ditzingen<br />
<strong>UKP</strong>-<strong>Laser</strong> © <strong>TRUMPF</strong><br />
Christof Siebert - <strong>Technologie</strong>tag Medizintechnik
Wie kurz ist „ultrakurz“<br />
Was sind die Vorteile ultrakurzer Pulse<br />
Wie werden ultrakurze Pulse erzeugt<br />
Was kann man mit ultrakurzen Pulsen machen<br />
Was kann der TruMicro 5000<br />
Was sollte man sich merken<br />
<strong>UKP</strong>-<strong>Laser</strong> © <strong>TRUMPF</strong><br />
Christof Siebert - <strong>Technologie</strong>tag Medizintechnik
Wie kurz ist „ultrakurz“<br />
Was sind die Vorteile ultrakurzer Pulse<br />
Wie werden ultrakurze Pulse erzeugt<br />
Was kann man mit ultrakurzen Pulsen machen<br />
Was kann der TruMicro 5000<br />
Was sollte man sich merken<br />
<strong>UKP</strong>-<strong>Laser</strong> © <strong>TRUMPF</strong><br />
Christof Siebert - <strong>Technologie</strong>tag Medizintechnik
Zeitskalen: Wie kurz ist „ultrakurz“<br />
1 Sekunde (s) = 10 -0 s = 1 s<br />
1 Millisekunde (ms) = 10 -3 s = 0,001 s<br />
1 Mikrosekunde (µs) = 10 -6 s = 0,000 001 s<br />
1 Nanosekunde (ns) = 10 -9 s = 0,000 000 001 s<br />
1 Pikosekunde (ps) = 10 -12 s = 0,000 000 000 001 s<br />
Lichtgeschwindigkeit: 300 tsd. Kilometer / Sekunde bzw. 0,3mm / ps<br />
TruMicro 5000 Pulse ≈ 2 mm<br />
≈ Abstand Erde-Mond / 1 Sekunde<br />
<strong>UKP</strong>-<strong>Laser</strong> © <strong>TRUMPF</strong><br />
Christof Siebert - <strong>Technologie</strong>tag Medizintechnik
Wie kurz ist „ultrakurz“<br />
Was sind die Vorteile ultrakurzer Pulse<br />
Wie werden ultrakurze Pulse erzeugt<br />
Was kann man mit ultrakurzen Pulsen machen<br />
Was kann der TruMicro 5000<br />
Was sollte man sich merken<br />
<strong>UKP</strong>-<strong>Laser</strong> © <strong>TRUMPF</strong><br />
Christof Siebert - <strong>Technologie</strong>tag Medizintechnik
Ultrakurze Pulse bearbeiten KALT!<br />
• <strong>Laser</strong>puls trifft auf Werkstück<br />
• Elektronen absorbieren die Energie<br />
• Elektronen übertragen Energie an<br />
Atomrümpfe ⇒ lokalisierte Wärme<br />
<br />
• Material sublimiert, bevor es die<br />
Umgebung aufheizen kann<br />
• Minimale Wärmeeinflusszone<br />
<strong>UKP</strong>-<strong>Laser</strong> © <strong>TRUMPF</strong><br />
Christof Siebert - <strong>Technologie</strong>tag Medizintechnik
Ultrakurze Pulse bearbeiten KALT!<br />
• <strong>Laser</strong>puls trifft auf Werkstück<br />
• Elektronen absorbieren die Energie<br />
• Elektronen übertragen Energie an<br />
Atomrümpfe ⇒ lokalisierte Wärme<br />
<br />
• Material sublimiert, bevor es die<br />
Umgebung aufheizen kann<br />
• Minimale Wärmeeinflusszone<br />
<strong>UKP</strong>-<strong>Laser</strong> © <strong>TRUMPF</strong><br />
Christof Siebert - <strong>Technologie</strong>tag Medizintechnik
Wie kurz ist „ultrakurz“<br />
Was sind die Vorteile ultrakurzer Pulse<br />
Wie werden ultrakurze Pulse erzeugt<br />
Was kann man mit ultrakurzen Pulsen machen<br />
Was kann der TruMicro 5000<br />
Was sollte man sich merken<br />
<strong>UKP</strong>-<strong>Laser</strong> © <strong>TRUMPF</strong><br />
Christof Siebert - <strong>Technologie</strong>tag Medizintechnik
TruMicro 5000 – Regenerativer Verstärker<br />
Scheibe als<br />
aktives Medium<br />
Oszillator<br />
Seed <strong>Laser</strong><br />
Erzeugt Pikosekunden-Pulse<br />
mit niedriger Pulsenergie<br />
Scheiben-<br />
Verstärker<br />
Höchste<br />
Spitzenleistung<br />
Externer<br />
Modulator<br />
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Wie kurz ist „ultrakurz“<br />
Was sind die Vorteile ultrakurzer Pulse<br />
Wie werden ultrakurze Pulse erzeugt<br />
Was kann man mit ultrakurzen Pulsen machen<br />
Was kann der TruMicro 5000<br />
Was sollte man sich merken<br />
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Abtrag dünner Schichten<br />
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Schneiden von Kunststofffolie (PI, PET, PC, PMMA…)<br />
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Schneiden, Ritzen und Bohren von Keramik<br />
100 µm<br />
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Schneiden von Saphir<br />
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Schneiden von dünnem Glas<br />
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Gravur von Nuten in Stahl<br />
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Bohren von Stahl<br />
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Schneiden von Stents<br />
Nitinol<br />
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Wie kurz ist „ultrakurz“<br />
Was sind die Vorteile ultrakurzer Pulse<br />
Wie werden ultrakurze Pulse erzeugt<br />
Was kann man mit ultrakurzen Pulsen machen<br />
Was kann der TruMicro 5000<br />
Was sollte man sich merken<br />
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TruMicro Serie 5000<br />
• Ultrakurze Pulse für kalte<br />
Bearbeitung: 6 ps<br />
• Leistungsstark:<br />
-100 W IR<br />
- 60 W grün<br />
- 15 W UV<br />
• Industrietauglich:<br />
- Doppelte Leistungsregelung für<br />
Prozess-Stabilität<br />
- Externer Modulator für stabile<br />
Strahlparameter<br />
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Wie kurz ist „ultrakurz“<br />
Was sind die Vorteile ultrakurzer Pulse<br />
Wie werden ultrakurze Pulse erzeugt<br />
Was kann man mit ultrakurzen Pulsen machen<br />
Was kann der TruMicro 5000<br />
Was sollte man sich merken<br />
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Christof Siebert - <strong>Technologie</strong>tag Medizintechnik
Zusammenfassung<br />
• Ultrakurze Pulse bearbeiten kalt<br />
• Die Bearbeitungsqualität ist sehr<br />
hoch<br />
• Es können Materialien bearbeitet<br />
werden, die konventionell nur<br />
schwer bearbeitet werden können<br />
• Prozess-Stabilität durch<br />
Leistungsregelung und externe<br />
Modulation<br />
<strong>UKP</strong>-<strong>Laser</strong> © <strong>TRUMPF</strong><br />
Christof Siebert - <strong>Technologie</strong>tag Medizintechnik