Descrizione del progetto
La ripetizione dell’impulso supersonico spiana la strada all’ablazione laser altamente efficiente ed ecocompatibile
Il continuo rimpicciolirsi della dimensione di dispositivi e caratteristiche singole va di pari passo con la necessità di una maggiore crescita della microlavorazione. La produzione sottrattiva si basa sulla rimozione di materiale di dimensioni estremamente piccole con una precisione elevata, e l’ablazione laser figura tra i metodi più comunemente utilizzati. Tuttavia, questa tecnica deve fare i conti con i limiti correlati alle basse velocità e alla complessità degli impianti laser. Il progetto SUPERSONIC ha sviluppato una tecnica laser rivoluzionaria che riesce contemporaneamente ad aumentare la velocità di lavorazione e a diminuire l’energia richiesta, riducendo al minimo i danni termici al materiale, migliorandone l’efficienza della rimozione. Il finanziamento dell’UE permetterà ora agli scienziati di raggiungere velocità di lavorazione supersoniche e di spianare la strada all’immissione sul mercato.
Obiettivo
We have recently demonstrated a new laser-material processing regime, known as the ablation-cooled laser-material removal, which proved to be 10 times more efficient using 100 thousand times lower pulse energies than traditional ultrafast processing. We have recently demonstrated a new laser-material processing regime, known as the ablation-cooled laser-material removal, which proved to be 10 times more efficient using 100 thousand times lower pulse energies than traditional ultrafast processing. In this novel regime, the repetition rate of the laser pulses are increased to such high levels that the target material at laser focus does not have sufficient time to cool appreciably between subsequent pulses. The radical reduction of required pulse energy makes possible to build extremely low-cost ultrafast lasers using the parts used in mass-produced nanosecond fibre lasers. This project aims to demonstrate a laser prototype thats costs 10-times less than its ultrafast competitors, while simultaneously achieving 10-times higher throughput. The planned laser prototype will scale our top results attained at 100 GHz repetition rate up to ~1 THz, where our experiments and theoretical model herald the existence of the new regime of supersonic ablation. As the material is ablated, the remaining top surface of the target recedes from the laser beam at a speed given by the ablation depth per pulse times the repetition rate. Scaling from our existing results, we anticipate to exceed the speed of sound at ~1 THz repetition rates, where the efficiency is expected to increase and pulse energy requirements to decrease further. The results will be validated in collaboration with potential industrial customers. Commercialisation will be based on the value proposition of offering the excellent material processing qualities of ultrafast laser at nanosecond laser prices. These activities will be supported and guided by a comprehensive business model and market research to be undertaken.
Campo scientifico (EuroSciVoc)
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP. Cfr.: https://op.europa.eu/en/web/eu-vocabularies/euroscivoc.
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP. Cfr.: https://op.europa.eu/en/web/eu-vocabularies/euroscivoc.
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Parole chiave
Programma(i)
Invito a presentare proposte
(si apre in una nuova finestra) ERC-2020-PoC
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ERC-POC - Proof of Concept GrantIstituzione ospitante
06800 Bilkent Ankara
Turchia