Skip to main content
Przejdź do strony domowej Komisji Europejskiej (odnośnik otworzy się w nowym oknie)
polski pl
CORDIS - Wyniki badań wspieranych przez UE
CORDIS

Supersonic material ablation at THz repetition rates for ultra-efficient laser micromachining

Opis projektu

Powtarzające się pulsowanie naddźwiękowe toruje drogę dla wysoce wydajnej i ekologicznej ablacji laserowej

Wraz z miniaturyzacją urządzeń i funkcjonalności stale zwiększa się potrzeba doskonalenia technik mikroobróbki. Wytwarzanie subtraktywne polega na niezwykle precyzyjnym usuwaniu niewielkich ilości materiału. Do tego celu powszechnie stosuje się metodę ablacji laserowej. Ma ona jednak szereg ograniczeń związanych z niewielką prędkością obróbki i dużym stopniem skomplikowania systemów laserowych. Zespół projektu SUPERSONIC opracował pionierską technikę laserową, która jednocześnie zwiększa prędkość tego procesu, zmniejsza ilość wymaganej do przeprowadzenia go energii, minimalizuje uszkodzenia termiczne materiału i zwiększa wydajność usuwania jego naddatku. Finansowanie ze środków UE umożliwi naukowcom osiągnięcie naddźwiękowej prędkości obróbki i utoruje drogę do rynków komercyjnych.

Cel

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.

Dziedzina nauki (EuroSciVoc)

Słowa kluczowe

Program(-y)

Temat(-y)

System finansowania

ERC-POC - Proof of Concept Grant

Wyświetl wszystkie projekty finansowane w ramach tego programu finansowania

Zaproszenie do składania wniosków

(odnośnik otworzy się w nowym oknie) ERC-2020-PoC

Wyświetl wszystkie projekty finansowane w ramach tego zaproszenia

Instytucja przyjmująca

BILKENT UNIVERSITESI VAKIF
Wkład UE netto
€ 150 000,00
Koszt całkowity
Brak danych

Beneficjenci (1)