激光雕刻鋼材嵌件的尺寸分析

更新時(shí)間：2024-05-14

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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(shù)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(lái)實(shí)現出色的表面質(zhì)量。因此，激光技術(shù)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(chuàng )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(shí)間的激光，如飛秒激光，有兩個(gè)主要優(yōu)勢。首先，微銑削沒(méi)有毛刺，因此部件幾乎沒(méi)有熱效應。結果是一個(gè)干凈、銳利的微銑削，具有明確的邊緣和高質(zhì)量的表面處理。其次，因為它是一個(gè)“冷激光"，我們可以在任何材料上進(jìn)行雕刻：藍寶石、塑料、玻璃、陶瓷、鋁、鋼等。

換句話(huà)說(shuō)，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(jìn)行雕刻，實(shí)現**的均勻性。

圖1. 整個(gè)插件的2D地形圖，帶有真實(shí)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(guò)注射的塑料部件時(shí)產(chǎn)生特定效果，并且通過(guò)擴散設計，我們希望創(chuàng )建一個(gè)均勻的光分布。此部分的目的是注入PMMA，然后進(jìn)行光度學(xué)研究。根據Sensofar給我們的結果，我們可以知道調整光學(xué)模擬器的參數以達到精確。

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

我們使用S wide系統來(lái)表征這個(gè)部件。它使用條紋投影技術(shù)，通過(guò)檢測投射的結構光上的圖案變化來(lái)測量表面。這種技術(shù)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(dòng)拼接，我們在短短幾分鐘內（圖2）以最高可能的質(zhì)量測量了所有東西。

圖3. 從輪廓視圖中獲取的插件的特寫(xiě)視圖和關(guān)鍵尺寸。

了解雕刻結果（形狀、角度、表面質(zhì)量）對于確保一切都在光學(xué)要求內是至關(guān)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(shù)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(wú)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(zhì)量控制，并使用SensoVIEW將關(guān)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。