Lo zaffiro: un prezioso contributo alla progettazione degli utensili
Le moderne tecniche di microlavorazione impongono requisiti sempre più esigenti in termini di precisione, costi e produzione di massa. Al fine di rendere le industrie più competitive nel settore della strumentazione assistita da laser, sono state progettate nuove tecniche volte a soddisfare tali esigenze. I processi laser impiegati nella produzione di microcomponenti e microstrumenti solitamente si basano sulla tecnica di incisione o attacco chimico (etching). I laser svolgono un importante ruolo nelle varie forme di incisione, da quella termochimica a quella fotochimica. Sebbene sia versatile ed estremamente precisa, l'incisione è una procedura costosa che richiede molto tempo ed esercita un impatto negativo sull'ambiente. L'utilizzo di zaffiri prodotti a scopo commerciale consente non solo di migliorare il processo di lavorazione assistito da laser, ma di sfruttare i vantaggi offerti dal materiale stesso. Gli zaffiri, infatti, hanno proprietà molto ricercate, come la resistenza a temperature e pressioni estreme, una soglia di tolleranza elevata contro i danni causati dal laser, nonché una durata di vita superiore e costi di manutenzione ridotti. Pertanto, possono essere utilizzati ripetutamente nei processi laser come l'ablazione, la goffratura e l'estrusione. Nella goffratura, per esempio, dove il pezzo viene prescaldato in base alla progettazione, è possibile utilizzare i cilindri in zaffiro per dirigere il raggio laser direttamente sul pezzo da lavorare. Lo zaffiro, inoltre, può essere utilizzato come parte attiva dello strumento e, all'occorrenza, è anche possibile inserirlo all'interno della struttura di goffratura. Grazie alle sue proprietà, lo zaffiro risulta essere il materiale più adatto per questo tipo di processi, sia da un punto di vista economico che tecnico.