Laser i diament wystarczą by przecinać twarde i kruche materiały

Na Uniwersytecie Michigan zostało opracowane urządzenie łączące technologię laserową oraz system cięcia diamentem. Znajdzie zastosowanie przy cięciu twardych i kruchych materiałów.

Technologia opracowana przez Johna Pattena oraz Deepaka Ravindrę łączy w sobie cięcie wiązką lasera (zwykle o widmie bliskim podczerwieni) z optycznie przezroczystym diamentem, który pełni rolę narzędzia tnącego. Zasadniczo, laser o wysokiej temperaturze (ponad 1000 stopni Celsjusza) oraz pod wysokim ciśnieniem (> 100GPa) ogrzewa i zmiękcza powierzchnię materiału, aby uczynić ją bardziej podatną na cięcie diamentem.

Istniejące technologie wytwarzania z wykorzystaniem narzędzi diamentowych do cięcia kruchych i twardych materiałów tworzą mikropęknięcia, które następnie muszą zostać wypolerowane. Ponadto szybkie zużycie narzędzi niesie za sobą duże koszty. Technologia ta eliminuje ten problem, zmiękczając materiał przed obróbką.

Testowane materiały to m.in. ceramika, półprzewodniki do zastosowań w mikroelektronice oraz MEMS, materiały do systemów optycznych oraz kruche porcelany i kamienie.

Firma, która dystrybuuje tę technologię to Micro-Laser Assisted Machining Technologies (μ-LAM) została utworzona w celu komercjalizacji technologii opracowywanych przez Uniwersystet. Ich praca sfinansowana jest głownie przez National Science Foundation (2,3 milionów dolarów). Ich praca zostanie zreferowana w czerwcu podczas American Manufacturing Research Conference. Otrzymali nagrodę SMA Innovation w 2009.

(rr)