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Nov 23, 2023

Microlavorazione del vetro con un laser: molto, molto lentamente

When it comes to machining, the material that springs to mind is likely to be

Quando si parla di lavorazione, è probabile che il materiale che viene in mente sia l’alluminio, l’acciaio o la plastica. Non pensiamo necessariamente al vetro come a un materiale adatto alla lavorazione, almeno non nel senso di "metterlo nel tornio". Ma anche il vetro è un materiale che deve essere modellato e ci sono molti modi diversi per farlo. Pochi, però, sono interessanti quanto la microlavorazione del vetro con bolle di plasma indotte dal laser. (Video, incorporato di seguito.)

Il video qui sotto è di [Zachary Tong]. È un po' lungo, ma lo abbiamo trovato pieno zeppo di informazioni. Il processo, formalmente noto come "incisione a umido sul retro indotta dal laser", utilizza un laser per far esplodere un serbatoio di solfato di rame. Quando un pezzo di vetro è sospeso sulla superficie della soluzione e il laser viene focalizzato attraverso il vetro dall'alto, accadono cose interessanti.

Il primo impulso del laser vaporizza la soluzione e decompone il solfato di rame. Il rame viene assorbito dalla superficie del vetro all'interno della bolla di vapore protettiva, che dura abbastanza a lungo da consentire l'arrivo di un secondo impulso laser. Questo impulso riscalda il rame adsorbito e il vapore nella bolla originale, abbastanza da sciogliere una piccola parte del vetro. Man mano che il processo viene ripetuto, piccole caratteristiche vengono lentamente incise nella parte inferiore del vetro. [Zachary] dimostra tutto questo nel video, e anche cosa può andare storto quando le impostazioni sono un po' fuori posto. Ci sono anche degli splendidi filmati ad alta velocità del processo che valgono da soli il prezzo del biglietto.

Dubitiamo che questo processo diventerà presto un metodo mainstream, anche perché richiede un laser a fibra Nd:YAG da 50 Watt. Ma è un processo interessante che ci ricorda le altre esplorazioni laser di [Zachary], come l'utilizzo di un laser e Kapton per realizzare supercondensatori al grafene.