La ablación ultrarrápida de metales por ráfagas de pulsos láser: Velocidad y calidad se dan la mano
La utilización de láseres ultrarrápidos de alta potencia para procesos industriales basados en la ablación, como el fresado, el taladrado o el corte, requiere altos índices de producción y una calidad superior. En este artículo, demostramos un micromecanizado por láser altamente eficiente, rápido y de alta calidad de tres metales industriales (aluminio, cobre y acero inoxidable). Los métodos de optimización de la división de la energía por pulso en el tiempo que proponemos dan como resultado una mejora simultánea de la eficacia de la ablación (volumen por energía) y de la tasa de ablación (volumen por tiempo), al tiempo que se mantiene un haz láser enfocado en la superficie objetivo y una alta resolución. En los experimentos se empleó un láser de ráfaga de femtosegundo de alta tecnología, que produce pulsos láser de τ = 350 fs de duración y velocidades de repetición dentro de la ráfaga de fP = 50 MHz. Debido a la utilización de ráfagas, la eficiencia de eliminación de material y la tasa de eliminación se incrementaron en un 18,0%, 44,5% y 37,0% para aluminio, cobre y acero inoxidable si se compara con el mejor rendimiento de los pulsos individuales. Además de la elevada tasa de procesamiento, el procesamiento en modo de ráfaga dio como resultado una menor rugosidad superficial. Se cree que esta técnica es una solución que permite potencias de láser de femtosegundo extremadamente altas para una microfabricación precisa.
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