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激光雕刻鋼材嵌件的尺寸分析

更新時間:2024-05-14點擊次數:549

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激光雕刻鋼材嵌件的尺寸分析

利用Sensofar S wide,我們能夠一次性測量所有的幾何形狀,并確認所有內容均在所需的參數范圍內。

激光技術非常適合用于制造模具中的微孔、微流控通道或甚至是強化鋼或硬金屬工具的微銑削。我們使用納秒和飛秒激光來實現出色的表面質量。因此,激光技術用于功能性紋理,在其中雕刻的納米結構增加了功能性。例如,我們可以創建減少摩擦或增加衍射、捕獲或擴散的結構。其他結構可能是超疏水甚至是抗菌的。


對于功能性紋理,超短脈沖持續時間的激光,如飛秒激光,有兩個主要優勢。首先,微銑削沒有毛刺,因此部件幾乎沒有熱效應。結果是一個干凈、銳利的微銑削,具有明確的邊緣和高質量的表面處理。其次,因為它是一個“冷激光",我們可以在任何材料上進行雕刻:藍寶石、塑料、玻璃、陶瓷、鋁、鋼等。

換句話說,使用飛秒激光,我們可以直接在如塑料和透明玻璃等材料制成的零件上進行雕刻,實現**的均勻性。

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圖1. 整個插件的2D地形圖,帶有真實顏色信息。

研究擴散紋理

我們想要研究的樣品是使用飛秒激光雕刻的鋼插件(圖1)。該部分由兩種不同的幾何形狀組成:第一種是由平面交叉形成的。另一種幾何形狀是帶有小細節的波浪形表面。這兩種幾何形狀的表面都有擴散紋理。

這兩種結構都是為了在光通過注射的塑料部件時產生特定效果,并且通過擴散設計,我們希望創建一個均勻的光分布。此部分的目的是注入PMMA,然后進行光度學研究。根據Sensofar給我們的結果,我們可以知道調整光學模擬器的參數以達到精確。

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圖2. 整個插件的3D地形圖,其面積為123 x 128 mm2,測量過程僅用了2分鐘。

我們使用S wide系統來表征這個部件。它使用條紋投影技術,通過檢測投射的結構光上的圖案變化來測量表面。這種技術允許測量大面積,具有亞微米的重復性。多虧了條紋投影系統和自動拼接,我們在短短幾分鐘內(圖2)以最高可能的質量測量了所有東西。

圖3. 從輪廓視圖中獲取的插件的特寫視圖和關鍵尺寸。

了解雕刻結果(形狀、角度、表面質量)對于確保一切都在光學要求內是至關重要的。有了Sensofar S wide,我們可以一次性測量所有的幾何形狀,驗證所有內容都在所需的參數范圍內(圖3)。

Sensofar的條紋投影技術在微尺度上分析功能性紋理非常有效。因此,我們可以獲得快速且無損的測量,確保功能性紋理將得到適當的應用。

多虧了S wide,我們可以提供出色的質量控制,并使用SensoVIEW將關于幾何形狀的所有細節總結在報告中。S wide還超越了一些條紋投影系統的典型限制,因為我們可以測量拋光表面。


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