Chez Potomac, l'innovation n'est pas qu'un mot à la mode. Tout le monde, de nos ingénieurs aux opérateurs de l'atelier, est continuellement à la recherche de nouvelles façons de repousser les limites de la technologie standard de micro-usinage laser. Des pièces presque parfaitement lisses ont été l'une des quêtes technologiques de fabrication que Potomac a conquises avec succès grâce à l'innovation des processus de fabrication en interne.
Notre capacité unique à percer des trous ou à découper des lignes et des éléments aux surfaces très lisses est une autre raison de choisir le micro-usinage laser. De nombreux processus laissent des parois rugueuses ou même des bavures inacceptables, en particulier lors de la fabrication de produits à des échelles spatiales aussi petites. Les bavures et autres défauts susceptibles de se briser sont particulièrement dangereux pour les patients recevant des dispositifs médicaux implantables. Vous pouvez également imaginer que des cathéters ou d'autres pièces à base de polymère soient endommagés lorsqu'ils sont enfilés dans des trous aux surfaces rugueuses. Pour ces raisons, nos clients exigent les meilleures finitions et nous avons des solutions !
Zone affectée par la chaleur
Les outils de fabrication qui génèrent de la chaleur créent un changement dans les propriétés physiques du matériau en cours de traitement, appelé zone affectée par la chaleur [ZAT]. Cela peut simplement apparaître sous la forme d'une décoloration, mais souvent, si des températures suffisamment élevées sont atteintes, la zone va fondre et se reformer ou se transformer en matériau brut et étranger.
Chez Potomac, nous avons construit des lasers et disposons donc d'un ensemble unique de compétences pour optimiser les performances du laser. L'ajustement des paramètres laser fondamentaux dans la large gamme d'outils laser que nous utilisons, de l'infrarouge à l'ultraviolet, nous permet de percer des trous ou de découper des éléments qui ont une finition de surface intrinsèquement lisse.
Le micro-usinage laser utilisant des longueurs d'onde laser ultraviolettes [UV] comprises entre 355 et 193 nm est principalement un processus photoablatif plutôt que thermique. Lorsqu'un matériau absorbe des photons UV, les liaisons covalentes sont rompues et le matériau vole littéralement en éclats. Pour être techniquement correct, il existe un processus thermique secondaire, mais au moment où il se produit, le faisceau laser UV s'est généralement déplacé vers la zone suivante.
La zone dangereuse augmente également le risque de fissuration des métaux, du verre et de la céramique. Les imperfections dans la composition du matériau exposent littéralement la pièce à une fatigue ou à des contraintes accrues, et des fissures peuvent se former. La capacité de Potomac à créer des pièces avec peu ou pas de zone dangereuse permet non seulement d'obtenir une excellente finition de surface, mais également de créer une pièce plus solide et plus robuste.
Dans certains cas, le matériau enlevé retombe sur la surface de travail et se réattache, en particulier lorsque les particules sont très petites. Pour éviter cela, un gaz d'assistance est souvent utilisé pour souffler le matériau enlevé et garder la surface de travail propre. Lorsque l'on travaille avec une lumière laser à longue longueur d'onde dans l'infrarouge, si la chaleur génère une refonte minimale, Potomac a développé des méthodes de post-traitement sophistiquées qui produisent des pièces lisses dans des matériaux tels que les métaux.
De plus, comme la lumière laser est un procédé sans contact, la surface d'un trou ou d'une découpe ne présentera pas les stries que les outils mécaniques créent lorsqu'ils se déplacent le long d'un substrat. Même l'impression 3D à ses paramètres de résolution les plus faibles aura une surface rugueuse où vous pourrez voir les couches en cours de pose.
Polymères et matières organiques
La lumière UV à 248 et 193 nm est fortement absorbée par les polymères et les matériaux organiques et ne laisse généralement aucune trace de HAZ. C'est pourquoi le laser excimer était l'outil de choix pour la chirurgie oculaire LASIK. La découpe de précision requise pour remodeler la cornée ne laisse aucune place aux dommages thermiques. Pour ces matériaux qui sont couramment utilisés dans la biotechnologie et la fabrication de dispositifs médicaux, nous disposons également de lasers à courte longueur d'onde pour fabriquer des pièces de qualité médicale exceptionnelle.
Pour percer de petits trous ou réaliser des détails dans de petites pièces, les technologies innovantes de micro-usinage laser de Potomac peuvent produire des surfaces presque optiquement lisses dans une variété de polymères, de verre, de céramique, de métaux, de silicium, de quartz et de diamant. Si d'autres facteurs tels que la taille, le rapport hauteur/largeur et le matériau sont pertinents, le micro-usinage laser innovant de Potomac est le meilleur choix pour éviter les zones dangereuses, en créant de petits trous, des découpes et des détails avec une belle finition de surface.
