Pulsar Photonics RDX 500
Вживана УКІ-станція лазерної обробки · 532 нм · 10 пс · < 20 Вт · Гальво + F-Theta · CAD/CAM
Видатна якість променя — перевірена bulk-архітектура
| Тип лазера | Твердотільний лазер із діодним накачуванням, ультракороткий імпульс (DPSSL / УКІ / пікосекундний) |
|---|---|
| Тривалість імпульсу | 10 пс можна покращити (заміна модуля) |
| Довжина хвилі | 532 нм (подвоєна частота, зелений) |
| Середня потужність | < 20 Вт можна покращити (заміна модуля) |
| Частота повторення | 100 кГц – 20 МГц можна покращити (заміна модуля) |
| Макс. енергія імпульсу | ~130 мкДж при 100 кГц (виміряно SN0702, 2015) |
| Виміряна вихідна потужність | до ~14 Вт (протокол приймання 2015) |
| Якість променя M² | Mx² = 1,1 · My² = 1,08 (майже ідеальний гаусів профіль променя) |
| Поляризація | > 100:1 (лінійна) |
| Діаметр променя / розбіжність | 3 мм (на вихідному вікні) · 250 мкрад (дальнє поле) |
| Стабільність променя | Енергія 2 % rms · наведення < 100 мкрад · еліптичність < 10 % |
| Час прогріву | прибл. 20 хв (холодний старт) |
| Серійний номер лазера | SN0702 |
| Серійний номер установки | RDX-500-071501 |
| Конструкція | Модульна — джерело лазера, гальванометричний сканер і система осей замінні; точність і параметри лазера відповідно модернізовувані |
| Станина | Несуча зварна сталева конструкція зі станиною з натурального каменю (граніт); порошкове фарбування стального листового облицювання |
| Осі обробки | 2,5 осі (обробка X/Y + вісь Z для регулювання фокуса/глибини) |
| Повторюваність хрестового столу (X/Y) | прибл. ±20 мкм на 300 мм (не підтверджено) можна покращити (заміна модуля) |
| Сканувальний блок | 2D-гальванометричний сканер із контролером Newson rhothor™ A2G_CUA01 та об’єктивом F-Theta; оптичний діапазон сканування 800 мрад |
| Поле обробки | Щонайменше 210 мм × 290 мм (точні розміри буде уточнено) |
| Програмне забезпечення керування | Windows 7 з Photonic Elements (керування сканером, камерою, лазером, осями; імпорт CAD-CAM, живе зображення) та Rhinoceros 5.0 з плагіном PhotonicVectors для підготовки завдань |
| CAM-програма | Rhinoceros 5.0 з плагіном PhotonicVectors |
| Напруга / електрична потужність | 400 В, 5,8 кВт |
| Габарити (Д×Ш×В) | 1 500 × 1 200 × 1 850 мм |
| Примітка щодо транспортування | Зі знятим бічним важелем установка проходить через двері шириною 1,0 м. |
| Вага | прибл. 750 кг |
| Клас лазера | Клас лазерної безпеки 1 (закритий захисний корпус із системою аварійного зупину) |
Доступні документи
Комплект постачання
- Лазерна установка Pulsar Photonics RDX 500 (базова машина)
- Джерело лазера EdgeWave PX25-2
- Керувальний ПК із програмним забезпеченням
- 2D-гальванометричний сканувальний блок із контролером сканера Newson A2G_CUA01 та об’єктивом F-Theta
- Модуль камери Pulsar Photonics CM-R1 для позиціонування заготовки
- Вимірювальна функція на основі камери (для вимірювання положення та референсу)
- 1D-вимірювальна система для визначення положення фокуса (тактильна/оптична)
- Внутрішня камера для віддаленої підтримки
- 1 набір технологічних параметрів для абляції тонкої плівки ITO
- 1 набір технологічних параметрів для різання скла
- Додаткові набори технологічних параметрів можуть бути розроблені за запитом
- Витяжний пристрій для частинок абляції
- Система водяного охолодження / чилер (уставка 25 °C)
- Вакуумний стіл із вакуумним насосом для фіксації плоских зразків
- CAM-програма: Rhinoceros 5.0 з плагіном PhotonicVectors (ліцензія)
- Документація/посібники
- Заводська табличка наявна
- Приладдя за домовленістю
- Пакет документації (див. вкладку «Документи»)
Не входить до комплекту
- Монтаж / введення в експлуатацію (можна організувати)
- Додаткові компоненти поза поточною конфігурацією (якщо це прямо не зазначено в пропозиції)
Стан та історія
| Опис стану | Все ще в експлуатації, готова до R&D, наявні перевірені параметри (ITO/скло). |
|---|---|
| Основа продажу | As-is / As-seen |
| Останнє введення в експлуатацію | Поточна експлуатація |
| Мотогодини установки | 2 875 год (станом на 04.05.2026) |
| Напрацювання джерела лазера | 1 728 год 32 хв (станом на 04.05.2026) |
| Напрацювання діодного стека 2/3 | 0 год – ніколи не працював (станом на 04.05.2026) |
| Рівень використання | Установка майже не використовувалася; дуже малий загальний обсяг напрацювання |
| Демонстрація можлива | Так, огляд/демонстрація за записом у Кельні |
Сфери застосування
Зелений пікосекундний лазер 532 нм поєднує переваги високого поглинання в рефлективних матеріалах із точністю коротких довжин хвиль. Порівняно з інфрачервоним, він забезпечує значно краще введення в мідь і напівпровідники; порівняно з УФ — вищу доступну потужність за доброї якості кромки. Ідеально для R&D, прототипування та дрібносерійного виробництва.
Готово до негайного використання
Обробка тонких плівок
Селективна абляція тонких провідних, напівпровідникових та ізолювальних шарів — ізоляційні різи, перехідні отвори (vias) та розкрій підкладок для дисплеїв, OLED, PV та сенсорних застосувань.
Обробка скла
Прецизійне різання, свердління та мікрофлюїдні структури в технічних стеклах. Перевірені набори параметрів для кількох типів скла входять до комплекту.
Мікрообробка кераміки
Безтріщинне різання, свердління та структурування технічної кераміки з мінімальним термічним впливом.
Мікросита та тонкі фільтри
Перкусійне та гальво-трепанаційне свердління в тонких фольгах і пластинах (отвори 5–100 мкм).
Шорсткування поверхонь та покращення адгезії
Мікроструктурування для покращення склеювання, паяння та гібридних з’єднань.
Трибологічне мікроструктурування
Текстури у вигляді лунок і кишень на поверхнях ковзання, підшипниках та ущільненнях для зменшення тертя.
Текстурування інструментів та форм
Структурування поверхонь ливарних та тиснильних інструментів, формотвірних вставок і різальних кромок.
Гнучка електроніка та прототипування
Формування рисунка, різання та свердління перехідних отворів на гнучких підкладках для швидкого прототипування.
Обробка пластмас
Свердління та різання без задирок для R&D і прототипування.
PMMA, POM: придатні для R&D — для серійного виробництва рекомендовано УФ (355 нм)Досяжно з розширенням
Свердління сопел
Прецизійне свердління для форсунок упорскування, прядильних та вентиляційних сопел.
Вищі співвідношення сторін потребують гелікоїдальної свердлильної головки або трепанації по осі ZСуха обробка SiC
Суха структуризація та функціоналізація карбіду кремнію без мікротріщин.
Об’ємне видалення на великих площах потребує вищої потужності лазераМікроперфорація Ti (PEM-електроліз)
Мікросвердління в тонких титанових листах для електродів PEM-електролізерів.
Серійне виробництво потребує вищої продуктивності та автоматизаціїНавіщо ця стаття — виведення технологічних параметрів замість початку з нуля
Кожне нове застосування спершу потребує розробки відповідного набору технологічних параметрів — флюенс імпульсу, частота повторення, перекриття плям і швидкість сканування. Ця запрошена стаття надає наукову базу даних для цього: систематично виміряні швидкості абляції, порогові флюенси та значення ЗТВ для понад 25 матеріалів. Покупці можуть вивести власні початкові параметри з неї, замість того щоб починати характеризаційні дослідження повністю з нуля.
Для контексту: статтю написали інженери Coherent Inc. і вона не має відношення до виробника цієї установки — установку виготовляє Pulsar Photonics, а джерело лазера (EdgeWave PX25-2) — EdgeWave. Вона релевантна суто за змістом: з тривалостями імпульсів від 300 фс до 18 пс на довжинах хвиль 345 нм, 517 нм і 1035 нм вона охоплює саме той простір параметрів, що й ця установка (10 пс, 532 нм).
Використана в статті довжина хвилі 517 нм (подвоєна частота Yb-лазера, 1035/2 нм) фізично майже ідентична лазеру 532 нм цієї установки — обидва є «зеленими» пс-лазерами з однаковими характеристиками поглинання в досліджених матеріалах. Тому опубліковані вимірювання безпосередньо придатні як відправна точка для розробки параметрів.
Ключові висновки для пікосекундних лазерів 532 нм
1. Швидкості абляції при 532 нм для відповідних матеріалів
Швидкість абляції описує об’єм видаленого матеріалу за хвилину на кожен ват встановленої потужності лазера [мм³/(Вт·хв)] — центральний показник швидкості процесу. За оптимального флюенсу імпульсу (≈ e² × пороговий флюенс) при ~532 нм досягаються такі максимальні значення (за Hodgson та ін., рис. 9–13):
| Матеріал | Макс. швидкість абляції при ≈ 532 нм, ≤ 10 пс | Опт. флюенс [Дж/см²] | Примітки |
|---|---|---|---|
| Сталь | ~ 0,25 мм³/(Вт·хв) | 0,4 – 0,6 | Порівнянно з ІЧ; краща якість кромки |
| Алюміній | ~ 0,35 – 0,45 мм³/(Вт·хв) | 0,3 – 0,5 | Найвища швидкість серед досліджених металів |
| Мідь | ~ 0,20 – 0,25 мм³/(Вт·хв) | 0,5 – 1,0 | Краще введення, ніж ІЧ, завдяки вищому поглинанню |
| Золото / латунь | ~ 0,25 – 0,35 мм³/(Вт·хв) | 0,5 – 1,0 | Стабільні процеси для дорогоцінних металів |
| NiTi (нітинол) | ~ 0,15 – 0,20 мм³/(Вт·хв) | 0,5 – 1,0 | Сплав із пам’яттю форми медичного класу |
| Кремній (Si) | ~ 0,25 мм³/(Вт·хв) | 0,5 – 1,0 | Різання пластин, дисплейні застосування |
| Карбід кремнію (SiC) | ~ 0,08 – 0,12 мм³/(Вт·хв) | 0,5 – 1,0 | Важкооброблюваний матеріал; абляція можлива |
| BK7 / плавлений кварц | ~ 0,30 – 0,60 мм³/(Вт·хв) | 2 – 6 | Прозорий → вищий поріг; оптимально 10 пс |
| Сапфір | ~ 0,20 – 0,30 мм³/(Вт·хв) | 2 – 6 | Потрібен вищий флюенс |
| Kapton (поліімід) | ~ 2 – 5 мм³/(Вт·хв) | 0,5 – 1,5 | Значно посилюється в УФ; зелений дає помірну ЗТВ |
Джерело: Hodgson та ін. (2021), рис. 9–15. Виміряно при 517 нм (≈ 532 нм), діаметр плями 12–25 мкм, частота повторення 250 кГц, перекриття плям 60 %.
2. Аналіз зони термічного впливу (ЗТВ)
Центральний висновок: для тривалостей імпульсів нижче приблизно 8–10 пс ширина ЗТВ значною мірою не залежить від тривалості імпульсу — 10 пс лежить саме на цій характеристичній межі. Домінантним параметром є прикладений флюенс імпульсу:
- За оптимального флюенсу (≈ 7,4 × пороговий флюенс): швидкість абляції максимізується, а ЗТВ одночасно мінімізується
- Для металів із діаметром плями 20 мкм: типова ширина ЗТВ 6–8 мкм (сталь при 345 нм)
- Коротша довжина хвилі (532 нм проти 1035 нм) дає змогу зменшити фокусну пляму → нижча абсолютна ширина ЗТВ
- Для пластмас (Kapton, PET): ЗТВ сильно залежить від розміру плями — УФ-довжина хвилі вигідна для мінімальної ЗТВ
3. Оптимізація процесу: оптимальний флюенс та пакетний режим (burst mode)
Максимальна швидкість абляції досягається за оптимального флюенсу імпульсу Fopt = e² × Fth (приблизно 7,4× порогового флюенсу). У статті визначено три стратегії досягнення цього оптимуму:
- Подвоїти потужність лазера (за тієї ж частоти повторення) → +40 % швидкості, але вища ЗТВ
- Одночасно подвоїти й потужність, і частоту повторення → подвійна швидкість за тієї ж ЗТВ
- Підвищити частоту повторення до 5–10 МГц (за тієї ж потужності) → оптимальний флюенс, найвища ефективність ✓
Як альтернатива, пакетний режим сідера (seeder burst mode) (багатоімпульсні пакети, напр. 10 імпульсів на частоті сіда 60 МГц) зменшує енергію окремого імпульсу та зсуває робочу точку ближче до оптимального флюенсу — без потреби підвищувати швидкість гальво-сканера. Особливо ефективно для стекол і напівпровідників.
4. Приклади промислового застосування з 532 нм / 10 пс
У статті задокументовано промислові процеси з саме параметрами цієї установки (10 пс, 532 нм, ~25 Вт, 1 МГц) — за рис. 28–29:
Джерело: Hodgson та ін. (2021), рис. 27–30.
Дані для 25+ матеріалів · Графіки швидкості абляції · Вимірювання ЗТВ · Фото застосувань · Список джерел
Поширені запитання
Так, огляд на місці можливий і рекомендований. Залежно від стану обладнання може бути організована демонстрація. Будь ласка, зв’яжіться з нами, щоб домовитися про зустріч.
Як альтернативу ми можемо надати докладні фотографії, відео та документацію, якщо особистий огляд неможливий.
Так, ми, як правило, доставляємо по всьому світу — з дотриманням усіх чинних експортних і санкційних правил. Ми допомагаємо з експортною документацією (комерційний інвойс, пакувальний лист, за потреби сертифікат походження).
Відповідальність за імпорт, митне оформлення та дотримання правил конкретної країни несе покупець.
Так. За бажанням ми беремо на себе доставку установки — від демонтажу на поточному місці та транспортування до постачання на ваш об’єкт. Логістику й терміни ми узгоджуємо індивідуально з вами.
Обслуговування після постачання також можна організувати через нас: за потреби ми забезпечуємо сервіс і технічне обслуговування безпосередньо через виробника Pulsar Photonics.
Так. RDX 500 має модульну конструкцію — джерело лазера, гальванометричний сканер і систему осей можна замінити. Значення, наведені в технічних даних (наприклад, повторюваність, потужність лазера, довжина хвилі або частота повторення), стосуються поточної конфігурації і не є технічним обмеженням — заміною окремих компонентів їх можна цілеспрямовано покращити або адаптувати до вашого застосування.
Після переобладнання можуть знадобитися певні налаштування з боку виробника Pulsar Photonics (наприклад, калібрування та програмна інтеграція нового компонента). За нашим досвідом, вони залишаються в розумних межах. Зв’яжіться з нами — ми радо узгодимо бажану конфігурацію з вами та виробником.
Так, відповідні набори технологічних параметрів можуть бути розроблені для вашого конкретного застосування. Роботу можна виконати або безпосередньо через виробника Pulsar Photonics, або через одного з наших партнерів.
Типові сфери застосування, для яких можна розробити набори параметрів із пікосекундним лазером 532 нм:
- Мікросита та сопла — прецизійне свердління металу й кераміки
- Надтонке свердління (мікросвердла)
- Наноструктурування поверхонь
- Шорсткування поверхонь та зменшення тертя
- Пінові структури у вафельних тримачах (wafer chucks)
- Прецизійні вали з ялинковою структурою
- Інструментальна техніка (наприклад, різальні кромки, мікрогеометрії)
- Обробка тонких плівок
- Високонтрастне маркування та зміна коефіцієнта випромінювання
Зв’яжіться з нами — ми радо з’ясуємо, чи можливо реалізувати ваше застосування з доступною довжиною хвилі та потужністю.
Зацікавила Pulsar Photonics RDX 500?
Запросіть індивідуальну пропозицію або домовтеся про огляд.
Надіслати e-mail Зателефонувати: +49 151 27024251