Génie de Conception

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Nanostructures et de microstructures

Un procédé laser pour la finition de surface

février 14, 2022  By GC Staff


Les nanostructures et les microstructures peuvent désormais être incorporées dans des surfaces en un instant à l’aide de lasers. C’est à quoi se sont attelés ces dernières années des chercheurs de Fraunhofer IWS et de la Technische Universität Dresden. Ceux-ci ont mis au point une méthode alternative, prête pour le marché, d’application permanente de nanostructures et de microstructures sur des surfaces : Direct Laser Interference Patterning (DLIP). 

Ce procédé intègre la nano ou microstructure directement dans la surface à l’aide d’un laser afin de créer des effets biomimétiques. Il s’agit d’un processus remarquablement rapide, qui peut actuellement traiter jusqu’à un mètre carré de surface par minute. La nouvelle technologie est si prometteuse qu’elle a conduit à la toute récente création de Fusion Bionic en tant que jeune-pousse de Fraunhofer IWS.

« Pendant longtemps, les lasers étaient beaucoup trop lents pour être utilisés pour la finition de surfaces avec de grandes surfaces par rapport au revêtement ou à l’application de films, explique Tim Kunze, le directeur général de Fusion Bionic. Mais avec le procédé DLIP, nous avons franchi le pas vers le traitement rapide de grandes surfaces ».

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Traditionnellement, les gens considèrent un laser comme un seul faisceau fin. L’utiliser comme une aiguille pour créer un motif sur une surface prendrait énormément de temps. Le fonctionnement du processus DLIP est différent. Tout d’abord, il divise un seul faisceau laser en plusieurs groupes de faisceaux. Pour appliquer un motif à la surface, ces multiples faisceaux laser sont superposés de manière contrôlée pour créer ce que l’on appelle un motif d’interférence. Ce modèle peut être réparti sur une zone plus large;

Expliquons brièvement le principe des interférences : La lumière est transmise par ondes. Lorsque deux faisceaux lumineux sont superposés, leurs creux et crêtes d’ondes peuvent s’annuler ou se renforcer mutuellement. Là où la lumière frappe la surface, l’énergie laser enlève ou altère une partie du matériau. Les zones sombres restent inchangées. « Cela nous permet de créer pratiquement n’importe quelle structure imaginable, explique Tim Kunze. Effets de lotus, peau de requin, yeux de papillon et bien d’autres ».
https://www.fraunhofer.de


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