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Anwendungsfall · 3D Top-Hat
Vorhersagbarer Abtrag mit ebeneren Böden und sauberen Wänden.
Präzisions-Mikrobearbeitung mit Ultrakurzpulsen auf einem Scannersystem, umgesetzt mit einem Industriepartner. Die gemessenen Strahlprofile decken sich mit der Simulation und bleiben über ~60 % der Schärfentiefe Top-Hat. Der Abtrag läuft damit über den ganzen Spot mit kontrollierter Fluenz.
Aufbau
- GFH GL.compact, Scannersystem mit F65 mm
- Light Conversion Carbide 40W, 290 fs Pulse, bis 50 µJ
- Spot-Ø 12–18 µm, Ultrakurzpulsbearbeitung feiner Strukturen
Ergebnis
- Gemessenes Strahlprofil deckt sich mit der Simulation
- Stabiles Top-Hat über ~60 % der Schärfentiefe
- Vorhersagbares Strahlverhalten → Grundlage für verlässliche Mikrobearbeitungsprozesse
Verhält sich der Strahl über die Tiefe wie ausgelegt, wird der Prozess vorhersagbar: dasselbe Rezept trägt über Nachfokussieren und Teil-zu-Teil-Streuung.
Aufbau & Bedingungen:
GFH GL.compact Scanner, F65 mm, 40 W Carbide, 290 fs, bis 50 µJ, Spot-Ø 12–18 µm; gemessen mit einem Industriepartner.
Gemessene Profile decken sich mit der Simulation: stabiles Top-Hat bei +0,6 zR, im Fokus und bei −0,6 zR
Abtragquerschnitte, 3D Top-Hat gegen Gauß: ebeneres Bodenprofil und eine steilere, weniger konische Wand
Warum der Schnitt besser wird, nicht nur stabiler
- Ebeneres Bodenprofil — die gleichmäßige Fluenz nimmt dem Gauß-Profil die Spitze in der Mitte, der Abtragboden wird eben
- Besserer Wandwinkel (weniger Konizität) — steilere Seitenwände für Strukturen mit höherem Aspektverhältnis
- Vorhersagbarer, wiederholbarer Abtrag — kontrollierte Fluenz über den ganzen Spot, über die Schärfentiefe hinweg
Ein gleichmäßiges Flat-Top über die Tiefe verbessert den Schnitt selbst: ebenere Böden und steilere Wände als beim Gauß-Profil, eine verlässliche Grundlage für die Mikrobearbeitung.
Hinweis:
die Verbesserungen bei Bodenebenheit und Wandwinkel (Konizität) sind in dieser Konfiguration gegen ein Gauß-Profil gemessen.
Passend dazu
Produkt und weitere Anwendungsfälle
Gravieren auf geneigter Fläche
>3× größeres Prozessfenster, >2× bessere Oberfläche.
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