Amplitude améliore le procédé de fabrication de riblets avec un module CANUNDA-PULSE

Texturation de surface …

Aerodynamique perfomance improvement :

> Aluminium AU4G

> 1030nm

> 1 passage lateral (contre 13 Gaussian)

> 21 passages longitudinaux (contre 37 Gaussian)

> 0.9 J/cm² (contre 0.6 Gaussian) @2MHz

… avec un top-hat carré

Dans le plan de process :

> Largeur : 15µm
> Uniformité : 0.1
> Raideur : t/L = 0.1

Vitesse de texturation x 17

Le partenaire

Fondé en 2001, Amplitude Laser est un fabricant de lasers ultra-rapides. Leader mondial des lasers femtosecondes, l’entreprise est impliquée dans les domaines scientifique, médical et industriel. Amplitude favorise la recherche, l’innovation et l’accompagnement de ses clients afin de concevoir et produire des lasers fiables, simple d’utilisation et d’une grande qualité.

L’application

Les riblets sont des rainures de surface inspirées de la peau de requin, réduisant la traînée des fluides en perturbant la couche limite des flux turbulents. Alignés avec l’écoulement, ils offrent des gains de performance significatifs dans l’aéronautique, l’industrie maritime et d’autres domaines. Cependant, leur conception optimale dépend de facteurs tels que la vitesse de l’écoulement et la géométrie de la surface, nécessitant des études et des essais pour chaque application spécifique.

La problématique

Amplitude Laser, Cailabs, ONERA et AlphaNov travaillent en partenariat sur un projet nommé « Chasseur ». Le but est de créer une solution industrielle, fiable, précise et efficace pour la fabrication de ces riblets en utilisant la technologie de mise en forme de la lumière de Cailabs.

La solution CANUNDA-PULSE

CANUNDA-PULSE est un module de mise en forme de faisceau laser reposant sur la technologie brevetée de Conversion Multi-Plan de Lumière (MPLC) par Cailabs. Entièrement réflectif, le module est conçu pour résister aux impulsions lasers femtosecondes hautement énergétiques avec une remarquable stabilité, et est capable de produire une mise en forme Top-Hat carrée de haute qualité pour une texturation rapide et efficace de larges surfaces.

Les performances-clés de CANUNDA-PULSE

> Une mise en forme Top-Hat de qualité

Mise en forme carrée du faisceau pour une optimisation de la qualité : 15 µm de largeur
Uniformité : 0.1
Raideur : t/L = 0.1

> Une solution industrielle

Compatible avec les impulsions femtosecondes et les scanners galvanométriques
Facilement intégrable sur une machine de micro-usinage laser

> Pour un procédé amélioré

Vitesse de traitement x17

“Nous étudions depuis de nombreuses années les potentiels gains par la mise en forme de faisceaux laser pour les procédés femtosecondes. Dans le cadre du projet Chasseur le gain d’un facteur 10 sur la vitesse d’usinage en passant d’un faisceau rond Gaussien à carré Top-Hat était au-delà de nos espérances, d’autant plus que dans une prochaine étape nous combinerons la mise en forme avec la division de faisceau et nous visons donc un gain d’un facteur 100 au total. ”

Eric AUDOUARD
Expert en Application Laser chez Amplitude Laser

Intégration industrielle de la tête laser CANUNDA-PULSE

Le module CANUNDA-PULSE a été utilisé dans les locaux d’Amplitude pour la réalisation de rainures sur de l’Aluminium AU4G. Le but est d’améliorer la qualité du processus et de diminuer le temps de traitement.

CANUNDA-PULSE a permis la génération d’un faisceau Top-Hat carré de 15 µm de largeur sur le plan de travail permettant de diminuer le temps de processus et d’améliorer la qualité.