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TruMicro Série 5000, rapide et économique

Impulsions laser courtes et ultracourtes

TruMicro Série 5000

Rapide et économique

CONSULTER L'OFFRE

Micro-usinage de matériaux : productivité maximale

Les lasers à impulsion courte et ultracourte TRUMPF permettent un micro-usinage alliant de manière optimale qualité, productivité et rentabilité, sans restriction en terme de compatibilité industrielle. La stabilité particulière des impulsions et de la puissance est obtenue par la dissociation entre la génération et l'émission de l'impulsion. La commande brevetée assure la surveillance de chaque impulsion et maintient la puissance et l'énergie par pulse au niveau exact requis pour l'application. Les lasers pico- et femtoseconde TruMicro Série 5000 séduisent par leurs impulsions extrêmement courtes et leurs énergies par pulse pouvant atteindre 500 μJ. Et ce, avec une excellente qualité de faisceau et de hautes puissances laser moyennes, pouvant atteindre 150 W. Vous obtenez ainsi une productivité maximale dans le micro-usinage des matériaux. Ces lasers vaporisent presque n'importe quel matériau si rapidement qu'aucun impact thermique n'est décelable. Ils sont donc parfaitement adaptés à l'usinage des matériaux semi-conducteurs, des métaux, des diélectriques, des matières plastiques et du verre.

Des impulsions absolument sur mesure

Le modulateur de puissance ultrarapide maintient la puissance et l'énergie par pulse au niveau prévu.

Des lasers aux multiples talents qui n'ont pas froid aux yeux

Usinez des matériaux sensibles à la température sans émission de chaleur significative.

L'intégration en toute facilité

Les lasers TruMicro sont faciles à intégrer et sont compatibles avec toutes les interfaces courantes.

Pleine puissance

100 % de la puissance laser moyenne même sur des impulsions individuelles grâce à la technologie régénérative à base de disques

Compatibilité industrielle sans restriction

Les lasers basés sur la gamme à succès TruMicro Série 5000 sont conçus pour vos tâches de production quotidiennes.

Construction optique TruMicro Série 5000

Une grande stabilité pour une qualité optimale

Les lasers à impulsion ultracourte de la gamme TruMicro Série 5000 séduisent par leurs impulsions extrêmement courtes (moins de 10 ps) et des énergies par pulse pouvant atteindre 500 μJ. Ces lasers vaporisent presque n'importe quel matériau si rapidement qu'aucun impact thermique n'est décelable. Le système breveté de régulation de la puissance laser à deux niveaux avec un modulateur externe intégré rend le laser absolument stable, d'une impulsion à l'autre comme sur l'ensemble de la plage de puissance. Les puissances d'impulsion de pointe peuvent atteindre 40 MW.

Apport thermique ciblé avec TruMicro Série 5000

Apport thermique nul ou ciblé

Les impulsions laser de quelques picosecondes ou femtosecondes permettent d'usiner efficacement des matériaux presque sans impact thermique ou mécanique. Pour cela, l'impulsion laser – et donc la durée de l'apport d'énergie – doit être suffisamment courte pour éviter une compensation de température entre les électrons et les atomes correspondants. Le matériau s'évapore brusquement. La chaleur ne se propage pas au matériau environnant, ce qui permet d'éviter le fendillement par contrainte thermique. On parle d'« usinage à froid ». Pour les métaux et de nombreux autres matériaux, les durées idéales d'impulsions se situent de ce point de vue entre 1 et 10 ps.

Découpe du verre avec TruMicro Série 5000

Découpe laser du verre

Lors de la découpe du verre à l'aide d'un laser à impulsion ultracourte TruMicro, la charge mécanique du matériau est réduite au minimum – il n'y a pas de fissures sur les arêtes, de sorte que les composants découpés n'ont plus besoin d'être poncés. L'industrie des écrans est notamment un domaine où des verres trempés chimiquement sont utilisés comme verres de protection à grande résistance et comme substrats porteurs, et doivent être découpés.

Découpe laser du verre à grande vitesse

Le laser est actuellement le seul procédé doux et flexible permettant de couper du verre trempé chimiquement, présentant une forte résistance à la rupture. Après la trempe, le verre peut être découpé à l'aide du laser et du système optique de coupe TOP Cleave, la qualité des bords est excellente.

Flexibilité des géométries

Contrairement aux procédés mécaniques, le laser permet d'appliquer un processus sans usure et sans contact à des géométries flexibles à deux et trois dimensions. Les lasers picoseconde TruMicro Série 5000 sont l'outil idéal pour ce type d'application.

Stent découpé à l'aide d'un laser à impulsion courte TRUMPF

Stent découpé au laser

Dans la production de stents, il est essentiel d'obtenir des surfaces de coupe et des arêtes sans bavures. Les lasers picoseconde permettent une fabrication sans retouche, et augmentent ainsi le profit dans la production de stents en nitinol. La découpe de ces stents biorésorbables dans un alliage à mémoire de forme extrêmement sensible à la chaleur n'est possible que grâce à la technologie des impulsions ultracourtes.

Structuration ultraprécise du saphir

Le saphir est utilisé pour protéger les caméras à haute définition des smartphones. Il sert aussi de substrat pour la production de LED et de verre de recouvrement pour les produits de grande valeur. Il est extrêmement résistant et dur. Cela fait de lui un matériau très difficile à usiner efficacement avec les méthodes traditionnelles sans provoquer de fissures. Un laser TruMicro Série 5000 vous permet d'obtenir une qualité ne nécessitant aucun travail de retouche.

Matrice de saphir découpée à l'aide d'un laser picoseconde TruMicro Série 5000

Matrice de saphir découpée au laser

Les lasers picoseconde de la gamme TruMicro Série 5000 sont capables de découper des géométries fines avec un niveau de qualité élevé. La puissance laser moyenne élevée des lasers picoseconde garantit en outre une forte productivité.

Perçage d'un circuit imprimé à l'aide d'un laser TruMicro Série 5000.

Percer des circuits imprimés n'a jamais été si facile

Les circuits imprimés modernes comportent plusieurs couches, et sont donc particulièrement compacts. Des trous revêtus de cuivre relient les pistes à travers les différents niveaux. Pour cela, il faut percer des trous dont le diamètre est fréquemment inférieur à 100 μm. Les lasers picoseconde s'en acquittent en une seule opération. Les hautes puissances d'impulsion de pointe disponibles permettent d'obtenir la géométrie et la qualité souhaitées – et ce, avec une productivité extrêmement élevée.

Microperforation du substrat du circuit imprimé

Une vue de détail d'un alésage du substrat de circuit imprimé permet de visualiser la grande qualité de l'usinage opéré par les lasers TruMicro. Cette qualité résulte des hautes puissances d'impulsion de pointe disponibles, qui permettent également d'augmenter la productivité.

Alésages laser dans une plaquette de céramique

Leurs bonnes propriétés d'isolation électrique et leur grande résistance à la température font des céramiques techniques, comme le nitrure d'aluminium, l'oxyde d'aluminium, le nitrure de silicium et l'oxyde de zirconium, des matériaux très recherchés. Les lasers picoseconde permettent de réaliser dans ces matériaux des perçages de très petit diamètre et de grande qualité.

Matériaux durs et cassants usinés au laser

Usinage laser de matériaux durs et cassants (céramique, verre, saphir)

Les lasers TruMicro Série 5000 permettent d'usiner des matériaux durs et cassants, comme la céramique, avec une qualité élevée. Le perçage et la découpe de pièces minces en céramique est l'un des domaines du laser picoseconde. Il vous permet en effet d'obtenir des diamètres très fins dans une qualité élevée.

Microalésages dans une mince couche de tungstène

Microalésages d'env. 70 micromètres de diamètre disposés sous forme de trame dans une couche de tungstène de 0,2 millimètre d'épaisseur.

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Paramètres laser
Puissance de sortie moyenne	25 W	20 W	50 W	40 W	100 W	80 W	150 W	120 W	15 W	30 W	60 W	50 W	10 W	15 W	30 W
Qualité du faisceau (M²)	< 1.3	< 1.3	< 1.3	< 1.3	< 1.3 Standard, M² < 1,2 optional	< 1.3 Standard, M² < 1,2 optional	< 1.3 Standard, M² < 1,2 en option	< 1.3 Standard, M² < 1,2 en option	< 1.3	< 1.3	< 1.3 Standard, M² < 1,2 optional	< 1.3 Standard, M² < 1,2 optional	< 1.3	< 1.3	< 1.3 Standard, M² < 1,2 optional
Longueur d'onde	1030 nm	1030 nm	1030 nm	1030 nm	1030 nm	1030 nm	1030 nm	1030 nm	515 nm	515 nm	515 nm	515 nm	343 nm	343 nm	343 nm
Durée d'impulsion	< 10 ps	900 fs (Tolérance -150…+100fs)	< 10 ps	900 fs (Tolérance -150…+100fs)	< 10 ps	875 fs ± 125 fs	< 10 ps	900 fs (Tolérance -150…+100fs)	< 10 ps	< 10 ps	< 10 ps	800 fs ± 100 fs	< 10 ps	< 10 ps	< 10 ps
Energie par pulse max.	125 µJ	200 µJ	250 µJ	200 µJ	250 µJ	200 µJ	250 µJ	200 µJ	75 µJ	150 µJ	150 µJ	125 µJ	50 µJ	37.5 µJ	75 µJ
Taux de répétition min.	200 kHz	100 kHz	200 kHz	200 kHz	400 kHz	400 kHz	600 kHz	600 kHz	200 kHz	200 kHz	400 kHz	400 kHz	200 kHz	400 kHz	400 kHz
Taux de répétition max.	400 kHz	400 kHz	800 kHz	800 kHz	1000 kHz	1000 kHz	1000 kHz	1000 kHz	400 kHz	800 kHz	1000 kHz	1000 kHz	400 kHz	800 kHz	1000 kHz
Modèle
Dimensions tête laser (l x h x p)	1005 mm x 319 mm x 605 mm	1005 mm x 319 mm x 605 mm	1005 mm x 319 mm x 605 mm	1005 mm x 319 mm x 605 mm	680 mm x 289 mm x 1060 mm	680 mm x 289 mm x 1060 mm	680 mm x 289 mm x 1060 mm	680 mm x 289 mm x 1060 mm	1005 mm x 319 mm x 605 mm	1005 mm x 319 mm x 605 mm	680 mm x 289 mm x 1060 mm	680 mm x 289 mm x 1060 mm	1005 mm x 319 mm x 605 mm	1005 mm x 319 mm x 605 mm	680 mm x 289 mm x 1060 mm
Dimensions unité d'alimentation (l x h x p)	442 mm x 1392 mm x 608 mm	442 mm x 1392 mm x 608 mm	442 mm x 1392 mm x 608 mm	442 mm x 1392 mm x 608 mm	442 mm x 1192 mm x 910 mm	442 mm x 1192 mm x 910 mm	442 mm x 1192 mm x 910 mm	442 mm x 1192 mm x 910 mm	442 mm x 1392 mm x 608 mm	442 mm x 1392 mm x 608 mm	442 mm x 1192 mm x 910 mm	442 mm x 1192 mm x 910 mm	442 mm x 1392 mm x 608 mm	442 mm x 1392 mm x 608 mm	442 mm x 1192 mm x 910 mm
Implantation
Indice de protection	IP54	IP54	IP54	IP54	IP54	IP54	IP54	IP54
Température ambiante	20 °C - 27 °C	20 °C - 27 °C	20 °C - 27 °C	20 °C - 27 °C	20 °C - 30 °C	20 °C - 30 °C	-	-	20 °C - 27 °C	20 °C - 27 °C	20 °C - 30 °C	20 °C - 30 °C	20 °C - 27 °C	20 °C - 27 °C	20 °C - 30 °C

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Paramètres laser
Puissance de sortie moyenne	25 W	20 W	50 W	40 W	100 W	80 W	150 W	120 W	15 W	30 W	60 W	50 W	10 W	15 W	30 W
Qualité du faisceau (M²)	< 1.3	< 1.3	< 1.3	< 1.3	< 1.3 Standard, M² < 1,2 optional	< 1.3 Standard, M² < 1,2 optional	< 1.3 Standard, M² < 1,2 en option	< 1.3 Standard, M² < 1,2 en option	< 1.3	< 1.3	< 1.3 Standard, M² < 1,2 optional	< 1.3 Standard, M² < 1,2 optional	< 1.3	< 1.3	< 1.3 Standard, M² < 1,2 optional
Longueur d'onde	1030 nm	1030 nm	1030 nm	1030 nm	1030 nm	1030 nm	1030 nm	1030 nm	515 nm	515 nm	515 nm	515 nm	343 nm	343 nm	343 nm
Durée d'impulsion	< 10 ps	900 fs (Tolérance -150…+100fs)	< 10 ps	900 fs (Tolérance -150…+100fs)	< 10 ps	875 fs ± 125 fs	< 10 ps	900 fs (Tolérance -150…+100fs)	< 10 ps	< 10 ps	< 10 ps	800 fs ± 100 fs	< 10 ps	< 10 ps	< 10 ps
Energie par pulse max.	125 µJ	200 µJ	250 µJ	200 µJ	250 µJ	200 µJ	250 µJ	200 µJ	75 µJ	150 µJ	150 µJ	125 µJ	50 µJ	37.5 µJ	75 µJ
Taux de répétition min.	200 kHz	100 kHz	200 kHz	200 kHz	400 kHz	400 kHz	600 kHz	600 kHz	200 kHz	200 kHz	400 kHz	400 kHz	200 kHz	400 kHz	400 kHz
Taux de répétition max.	400 kHz	400 kHz	800 kHz	800 kHz	1000 kHz	1000 kHz	1000 kHz	1000 kHz	400 kHz	800 kHz	1000 kHz	1000 kHz	400 kHz	800 kHz	1000 kHz
Modèle
Dimensions tête laser (l x h x p)	1005 mm x 319 mm x 605 mm	1005 mm x 319 mm x 605 mm	1005 mm x 319 mm x 605 mm	1005 mm x 319 mm x 605 mm	680 mm x 289 mm x 1060 mm	680 mm x 289 mm x 1060 mm	680 mm x 289 mm x 1060 mm	680 mm x 289 mm x 1060 mm	1005 mm x 319 mm x 605 mm	1005 mm x 319 mm x 605 mm	680 mm x 289 mm x 1060 mm	680 mm x 289 mm x 1060 mm	1005 mm x 319 mm x 605 mm	1005 mm x 319 mm x 605 mm	680 mm x 289 mm x 1060 mm
Dimensions unité d'alimentation (l x h x p)	442 mm x 1392 mm x 608 mm	442 mm x 1392 mm x 608 mm	442 mm x 1392 mm x 608 mm	442 mm x 1392 mm x 608 mm	442 mm x 1192 mm x 910 mm	442 mm x 1192 mm x 910 mm	442 mm x 1192 mm x 910 mm	442 mm x 1192 mm x 910 mm	442 mm x 1392 mm x 608 mm	442 mm x 1392 mm x 608 mm	442 mm x 1192 mm x 910 mm	442 mm x 1192 mm x 910 mm	442 mm x 1392 mm x 608 mm	442 mm x 1392 mm x 608 mm	442 mm x 1192 mm x 910 mm
Implantation
Indice de protection	IP54	IP54	IP54	IP54	IP54	IP54	IP54	IP54
Température ambiante	20 °C - 27 °C	20 °C - 27 °C	20 °C - 27 °C	20 °C - 27 °C	20 °C - 30 °C	20 °C - 30 °C	-	-	20 °C - 27 °C	20 °C - 27 °C	20 °C - 30 °C	20 °C - 30 °C	20 °C - 27 °C	20 °C - 27 °C	20 °C - 30 °C

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Fiche technique

Les caractéristiques techniques de toutes les variantes de produits en téléchargement.

Certaines options très utiles vous permettent de travailler encore plus efficacement et avec une plus grande sécurité de processus à l'aide des lasers de la gamme TruMicro Série 5000.

Une multitude d'interfaces, pour une intégration facile

Les interfaces jouent un rôle décisif dans l'intégration d'un laser TruMicro dans votre machine ou votre ligne de fabrication. C'est pourquoi les lasers à solide TRUMPF disposent d'interfaces pour tous les systèmes de bus terrain courants. Sont également disponibles : une interface en temps réel, une interface E/S parallèle numérique, une interface pour capteurs de processus, une interface logicielle OPC UA, une carte d'entrée analogique et une interface pour optiques intelligentes TRUMPF (CFO, PFO).

De l'intelligence jusqu'à la pièce à usiner

Une interface spécifique vous permet de synchroniser des optiques intelligentes avec votre laser. Vous pouvez ainsi utiliser l'optique de focalisation CFO ou l'optique scanner PFO pour vos applications dans des conditions optimales. La programmation de l'optique d'usinage s'effectue commodément via la commande du laser. Il n'est pas nécessaire d'utiliser d'ordinateur ou de commandes supplémentaires.

Services à distance

En cas de dysfonctionnement, les experts en service après-vente TRUMPF interviennent activement sur votre laser par l'intermédiaire d'une connexion à distance. Cette intervention permet souvent de supprimer directement le dysfonctionnement, ou de modifier la configuration du laser de telle manière que la production puisse se poursuivre d'ici la livraison de la pièce détachée.

TruControl

TruControl est la commande simple et rapide pour les lasers à solide TRUMPF. Elle régule la puissance laser en temps réel pour des résultats reproductibles. TruControl gère, commande et visualise l'affectation des différentes interfaces. Vous bénéficiez d'une architecture de commande unique, couvrant toutes les technologies laser. Les lasers disposent d'interfaces pour la commande des optiques intelligentes TRUMPF, comme l'optique de focalisation surveillée CFO ou l'optique scanner PFO. La programmation de l'optique d'usinage s'effectue commodément via la commande du laser. Le Téléservice de TRUMPF vous permet en outre d'obtenir de l'aide grâce à une intervention à distance. Cela permet d'éviter les interventions de service ou de les préparer le mieux possible, ce qui augmente la disponibilité du dispositif laser.

A PROPOS DU PRODUIT

TRUMPF vous propose tous les composants dont vous avez besoin pour guider le faisceau laser jusqu'à la pièce à travailler. Diverses optiques de focalisation, dont la précision et la fiabilité ont été éprouvées par des années d'usage industriel, sont également disponibles. Les optiques sont faciles à intégrer – dans des postes d'usinage intégrateurs comme dans des lignes de fabrication complètes. La structure modulaire permet d'adapter systématiquement les optiques aux types de lasers ainsi qu'aux différentes situations d'usinage.

Système optique de coupe TOP Cleave

L'optique de focalisation TOP Cleave est une optique d'usinage qui permet de découper rapidement des matériaux transparents tels que le verre ou le saphir.

Système optique de coupe TOP Cleave

Découpe laser du verre à grande vitesse

Accéder au groupe de produits

Les impulsions laser ultracourtes ne sont pas seulement ultracourtes : elles atteignent des valeurs de pointe pour des caractéristiques telles que l'énergie et la puissance. Pour que la pièce à travailler reçoive exactement l'impulsion appropriée malgré ces intensités de pointe, il est nécessaire de disposer d'éléments spéciaux de guidage et de formage du faisceau. TRUMPF propose des aiguillages de faisceau, des renvois, des élargisseurs de faisceau et des optiques de polarisation optimisés en vue d'une utilisation avec des lasers à impulsions ultracourtes.

Renvoi à 90° TruMicro

Les renvois TruMicro permettent de guider le faisceau laser pour les impulsions laser ultracourtes tout en conservant les paramètres d'impulsion.

Séparateur de faisceau réglable

La séparation du faisceau permet d'alimenter simultanément deux chemins optiques avec respectivement la moitié de la puissance laser, et d'usiner deux pièces à la fois. Le réglage mécanique permet d'adapter la puissance afin qu'elle soit répartie de manière parfaitement égale dans les deux bras du faisceau.

Aiguillage de faisceau TruMicro

Les aiguillages de faisceau permettent de diriger alternativement la lumière laser sur différentes pièces à travailler via deux chemins optiques. Le laser pilote permet d'ajuster facilement le guidage du faisceau.

Lumière à polarisation circulaire

La lumière à polarisation circulaire est obtenue à partir de lumière à polarisation linéaire grâce à une lame quart d'onde ; elle permet d'obtenir des résultats d'usinage uniformes dans les applications mettant en œuvre des géométries de fabrication asservies à la direction.

En fonction du pays, des divergences peuvent survenir au niveau de la gamme de produits et de ces indications. Sous réserve de modifications dans la technique, l’équipement, le prix et l’offre d’accessoires. Veuillez contacter votre interlocuteur sur place, afin de savoir si le produit est disponible dans votre pays.

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Avec les conseils en matière d’application de TRUMPF, vous élargissez vos connaissances et optimisez vos processus.

Micro-usinage

Dans la technique de microproduction, les lasers à impulsion courte sont utilisés pour toutes les applications où un usinage contrôlé et hautement précis doit pouvoir être reproductible.