Petten
1 sep. 2016
2 minuten
ECN heeft een baanbrekende laseropstelling gecreëerd die industriële toepassingen en bewerkingen van materialen mogelijk maakt die voorheen onmogelijk waren. Het unieke apparaat kan keramiek bewerken en maakt messcherpe bewerkingen in metalen.
Zo kunnen met de laser moeilijk bewerkbare materialen als keramiek bewerkt worden, kunnen zonnecellen met een hoger rendement geproduceerd worden en kan medische apparatuur waterafstotend gemaakt worden, waardoor die langer steriel blijft. ECN stelt het nieuwe laserapparaat beschikbaar voor het bedrijfsleven.
Laagjes van 80 nanometer
De pulstijden van de lasers variëren van een milliseconde tot een nanoseconde en zelfs een picoseconde. De golflengtes variëren van 10 micrometer tot 343 nanometer. Elke combinatie levert een andere laser en daarmee andere toepassingsmogelijkheden op. ‘We kunnen er dunne laagjes van 80 nanometer mee weghalen. Dat is duizend keer kleiner dan een haar. We kunnen er gaatjes mee in een haar maken of in een luciferkop, zonder dat die ontbrandt. Het gaat zo snel dat het materiaal zelf het bij wijze van spreken niet doorheeft’, zegt Martijn de Keijzer, de expert voor toepassing van lasers bij ECN.
Zonencellen
Met de laser kunnen dunne laagjes worden verwijderd op dunne-film zonnecellen, zodat ze een hoger rendement opleveren. Horlogemerken zijn zeer geïnteresseerd in de bewerking van keramische horlogekasten. Met behulp van de laser kunnen ze daar inscripties of versieringen op aanbrengen, die normaal gesproken onmogelijk zijn zonder dat het materiaal breekt. Oppervlakten van medische apparatuur kunnen met de laser ruwer en zo waterafstotend gemaakt worden. Daardoor worden ze zelfreinigend en minder gevoelig voor vuil.
Gaatjes in Molybdeen
Een ander voorbeeld hoe uniek deze laser metalen kan bewerken is dat deze in molybdeen folie van 50 micrometer gaatjes kan snijden met een diameter die net iets groter zijn dan een menselijke haar. De tussenliggende spijltjes zijn super glad en braamvrij. Bij keramische walsrollen in de kartonindustrie kan de laser lokaal vormen in de wals schieten, waardoor minder wisselingen nodig zijn en de kosten van de assemblagelijn dalen. Volgens De Keijzer kan de nieuwe laser concurreren met andere industriële bewerkingen zoals etsen of chemische behandeling. ‘Laserbewerking biedt meer flexibiliteit tegen lagere kosten’, zegt hij.
Bedrijven kunnen ECN inschakelen voor opdrachten, samenwerking met experts van ECN of zelf het laserapparaat huren en gebruiken.
Meer informatie over de laserfaciliteiten bij ECN staat op de expertisepagina.