飛秒激光是一種具有超短脈沖持續(xù)時(shí)間的激光。直到 2016 年，飛秒激光器才能夠被集成到 5 軸機(jī)床上。瑞士的 Georg Fischer 集團(tuán)在2016 年Z先實(shí)現(xiàn)了這一目標(biāo)，因此成為該技術(shù)的世界先驅(qū)者。 這一發(fā)展為制造工藝帶來了新的可能性。

     與傳統(tǒng)技術(shù)和/或其他激光相比，超短脈沖持續(xù)時(shí)間激光有兩個(gè)主要優(yōu)勢(shì)：

(1) 無(wú)毛刺微銑削。幾乎對(duì)零件沒有熱效應(yīng)。產(chǎn)品經(jīng)過干凈、鋒利的微銑削，具有非常鋒利的邊緣和高質(zhì)量的表面光潔度。

(2)“冷激光”，使我們可以在任何材料上進(jìn)行雕刻：藍(lán)寶石、塑料、玻璃、陶瓷、鋁、鋼等。

用于進(jìn)行微銑削和功能紋理化的Z佳技術(shù)。當(dāng) Microrelleus 在 2016 年投資購(gòu)買五軸飛秒激光機(jī)床時(shí)，測(cè)量要求已發(fā)生變化。他們需要一種技術(shù)來在微米和納米級(jí)別上進(jìn)行功能紋理化分析和測(cè)量。并且一切都需要以在高精確度下快速執(zhí)行。

圖 1. 飛秒激光機(jī)床

激光微銑削

      該技術(shù)是在模具、微流體通道、微銑削應(yīng)用中制造微腔的Z佳選擇，適用于回火鋼工具或硬質(zhì)合金工具等。通過使用具有 5 倍和 20 倍物鏡的 Sensofar 技術(shù)，我們能夠通過易于使用和操作的采集和分析軟件快速高效地檢查每個(gè)微銑削項(xiàng)目。

      得益于 Sensofar 結(jié)合共聚焦和多焦面疊加技術(shù)的獨(dú)特能力，玻璃或 PMMA 等透明材料也可以進(jìn)行成像。這項(xiàng)新技術(shù)被稱為“共聚焦融合”，它將兩種技術(shù)的信息合并到同一幅形貌圖中，而不會(huì)影響采集時(shí)間。Sensofar 的軟件算法經(jīng)過優(yōu)化，可以為每個(gè)像素選擇Z佳采集數(shù)據(jù)。因此，操作員可以在共聚焦模式下以低放大倍率物鏡在高反射表面上測(cè)量高傾斜角，即激光紋理表面上的常見特征。

圖 2. 硬質(zhì)合金刀具微銑削和多焦面疊加顯微鏡分析

功能紋理化

      功能紋理化因?yàn)樵谒芰狭悴考牟牧匣蚰＞呱戏疆a(chǎn)生了微結(jié)構(gòu)或納米結(jié)構(gòu)，因此增加了零部件的功能性。功能包括：超疏水性、超親水性、抗菌、減少摩擦、光衍射等。 這是一個(gè)新的復(fù)雜過程，我們必須確保在創(chuàng)建形狀時(shí)微米和納米尺度上的大小都是準(zhǔn)確無(wú)誤的。

      憑借 Sensofar 出色的橫向分辨率，我們能夠使用 Sensofar 輪廓儀在共聚焦模式下以 100 倍放大倍率來分析微觀結(jié)構(gòu)上的納米結(jié)構(gòu)這是使用其他制造商的多焦面疊加顯微鏡所無(wú)法實(shí)現(xiàn)的，而這也是實(shí)現(xiàn)Z佳紋理功能的關(guān)鍵要求。

圖 3. 共聚焦顯微鏡分析用于超疏水目的的微米和納米紋理

圖 4. 共聚焦顯微鏡分析用于光衍射目的的納米紋理

      Sensofar 的共聚焦和多焦面疊加技術(shù)組合可有效地分析任何材料的微銑削和功能紋理化，無(wú)論是在微米還是在納米級(jí)別。

我們能夠獲得快速且無(wú)損的測(cè)量結(jié)果，以確保實(shí)現(xiàn)以下目標(biāo)：

1) 微銑削位于正確的公差范圍內(nèi)。
2) 功能紋理化能夠根據(jù)創(chuàng)建的紋理正常運(yùn)行