Los láseres de fibra proporcionan capacidades de micromecanizado esenciales para la producción de alta calidad y bajo coste de dispositivos, productos y piezas complejos. Sin los láseres de fibra, estos dispositivos serían demasiado costosos para su adopción masiva o simplemente imposibles de producir. Como inventor y productor líder mundial de láseres de fibra, IPG Photonics utiliza décadas de experiencia en el procesamiento en el mundo real para ofrecer la gama más diversa de fuentes láser para el micromecanizado.
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Micromecanizado por láser
Soluciones de micromecanizado láser para cualquier industria y aplicación
Los productos de todos los sectores siguen reduciendo su tamaño y aumentando su complejidad. La precisión, la velocidad y la calidad son factores clave en el microprocesamiento de los componentes que encontramos en nuestra vida cotidiana. El corte de materiales transparentes y frágiles, la unión de plásticos, la eliminación selectiva de material, la microsoldadura, la microperforación y la estructuración de superficies son aplicaciones que se benefician de nuestra gama de soluciones de micromecanizado con láser de fibra.
Microelectrónica
Los nuevos dispositivos de consumo siguen ofreciendo más funcionalidades a la vez que reducen su tamaño, lo que obliga a los fabricantes a producir componentes aún más pequeños con conexiones de mayor densidad. Entre las aplicaciones comunes del láser se incluyen:
- A través de la perforación
- Perforación y corte de circuitos flexibles
- Microsoldadura y sellado hermético
- Separación de paquetes
- Ablación y marcado de chips
Energía fotovoltaica
Desde 2010, la energía solar ha experimentado unas tasas de crecimiento anual espectaculares debido a una importante reducción de los costes de instalación. Los fabricantes del sector solar confían en la alta precisión y flexibilidad de los láseres de fibra para satisfacer esta demanda en aplicaciones que incluyen:
- Perforación y corte de obleas de silicio
- Dopaje selectivo y recocido
- Trazado y estructuración
- Texturizado de superficies
- Ablación de la capa dieléctrica
Dispositivos médicos
Solo en Estados Unidos, cada año se implantan casi dos millones de stents. Los láseres de fibra proporcionan alta precisión, repetibilidad y una entrada térmica extremadamente baja para aplicaciones en dispositivos médicos, entre las que se incluyen:
- Corte de stents y catéteres
- Corte y perforación de tubos de polímero de grado médico
- Micromecanizado de vidrio borosilicato para microfluídica
- Microsoldadura de titanio y acero inoxidable
- Marcado resistente a la corrosión en dispositivos que requieren números UDI.
Automoción
Los vehículos modernos utilizan materiales poliméricos innovadores para reducir el peso y mejorar el rendimiento. La unión y modificación de componentes con geometrías simples y complejas es posible gracias al procesamiento flexible, fiable y consistente que proporcionan los láseres de fibra para aplicaciones automovilísticas, entre las que se incluyen:
- Microperforación de película fina
- Ablación selectiva del recubrimiento
- Soldadura de plástico transparente y película intermedia
- Estructuración y modificación de superficies
Aeroespacial
Los vehículos aeroespaciales están compuestos por miles de componentes complejos. Desde la producción de sensores minúsculos hasta el taladrado a alta velocidad de turbinas gigantes, los láseres IPG mejoran la producción y aumentan la calidad en una amplia variedad de aplicaciones aeroespaciales:
- Microsoldadura y sellado hermético de sensores
- Preparación y limpieza de superficies
- Perforación de alta velocidad para turbinas
- Soldadura de titanio
Pantallas
Las pantallas siguen evolucionando hacia diseños más delgados, ligeros, brillantes y ergonómicos. Los láseres de fibra superan los retos de fabricación de pantallas con características minúsculas y combinaciones de materiales diferentes para optimizar aplicaciones como:
- Perforación de píxeles RGB
- Corte y rayado de vidrio/zafiro
- Patrones de película delgada
- Recocido de obleas de silicio y OLED
Semiconductor
Increasing transistor densities of < 3 nanometers has prompted foundries and fabs to embrace the high accuracy and precision of fiber lasers to enable further device miniaturization, optimizing semiconductor applications including:
- Grabado, corte y troceado de obleas
- Perforación ciega o microvia
- Patrón de obleas
- Marcado y serialización de obleas
Baterías para vehículos eléctricos
Las ventas mundiales de vehículos eléctricos siguen aumentando cada año. Solo la tecnología láser de fibra puede ayudar a los fabricantes a reducir los costes de producción de los vehículos eléctricos y a aumentar la calidad de las piezas en aplicaciones como:
- Corte y entallado de láminas de electrodos
- Patrones de agujeros ciegos catódicos y estructuración de láminas de electrodos
- Limpieza de láminas
La diferencia de IPG
Líder y pionero en láseres de fibra industriales: IPG inventó y popularizó los láseres de fibra industriales, revolucionando el procesamiento de materiales en prácticamente todos los sectores y aplicaciones. La innovación continua ha hecho posible una amplia variedad de aplicaciones de microprocesamiento y ha aumentado considerablemente su productividad.
I+D y producción integrados verticalmente: IPG diseña, produce y prueba rigurosamente todos los componentes críticos de cada láser IPG. La integración vertical agiliza el desarrollo de productos, lo que permite a IPG satisfacer las necesidades de los clientes más rápidamente que cualquier otra empresa. La producción interna garantiza un control de calidad total sobre todas las soluciones de micromecanizado.
La gama más amplia de productos: IPG ofrece la gama más diversa de fuentes láser para micromecanizado en todos los modos de funcionamiento, desde onda continua hasta pulsos de nanosegundos y ultrarrápidos, el rango de longitudes de onda más amplio, desde UV hasta verde e infrarrojo medio, y el rango de potencias más amplio, desde vatios hasta kilovatios. Más allá de los láseres, IPG diseña y fabrica sistemas de transmisión de haz y software optimizados para aplicaciones de micromecanizado.
Ventajas de los láseres de fibra para el micromecanizado
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Microcorte
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Corte de tubos médicos finos y stents
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Corte y marcado de vidrio
Elimine los efectos negativos del calor
Los láseres de fibra ultrarrápidos, que funcionan con pulsos de duración medida en femtosegundos y picosegundos, eliminan material al tiempo que reducen drásticamente los efectos negativos del calor.
Este procesamiento «en frío» elimina prácticamente las zonas afectadas por el calor, la fusión no deseada y el agrietamiento, lo que permite un procesamiento uniforme y controlado de características de alta precisión y materiales sensibles.
Se puede optimizar una amplia gama de longitudes de onda láser, desde el ultravioleta profundo hasta el infrarrojo medio, en función del material y la aplicación, con el fin de reducir aún más la entrada de calor en elementos especialmente sensibles.
Maximizar el rendimiento
El micromecanizado láser de precisión no tiene por qué implicar velocidades de procesamiento elevadas. En muchas aplicaciones, los láseres que utilizan duraciones de pulso medidas en nanosegundos permiten obtener una excelente calidad de las características y una alta productividad.
Para aplicaciones que requieren duraciones de pulso aún más cortas y longitudes de onda más cortas, los láseres IPG ofrecen la flexibilidad de ajustar la frecuencia de funcionamiento y maximizar la energía del pulso para obtener la máxima precisión con rendimientos más altos.
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Corte de poliimida
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Marcado de polímeros
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Perforación de cerámica (agujeros de 200 µm)
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Corte y perforación de alta resolución de alúmina (más de 2000 orificios)
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Soldadura de tubos de polímero
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Corte de zafiro y silicio
Aumentar la calidad de las funciones
Single-mode fiber lasers produce remarkably small focal spots, with diameters as low as < 20 µm, on the target material for high-precision results. Fiber lasers can also emit light in longer pulses with high peak power.
La densidad de potencia láser y la potencia máxima maximizadas permiten un corte limpio de características finas y una soldadura de precisión en una amplia variedad de materiales. En determinados materiales y aplicaciones, las longitudes de onda verdes y ultravioletas más cortas permiten una precisión aún mayor y características de piezas más pequeñas.
Descubra su solución de micromecanizado
IPG es un socio para todas las etapas de la producción, desde la investigación y el desarrollo hasta la fabricación a gran escala.
Nuestros expertos en micromecanizado láser están listos para evaluar su aplicación y ofrecerle una solución optimizada para sus necesidades.
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