Polykrystalické diamanty (PCD) a technická tvrdá keramika jsou materiály extrémně odolné proti opotřebení. Tato jejich výhoda je ale vykoupena jejich obtížným zpracováním. Dnes se tu využívá většinou laserového opracování, které s vývojem laserové techniky prochází i novými postupy. Společnost II-VI Incorporated [římské číslice označují skupiny II a VI periodické soustavy prvků — pozn. red.], která patří k lídrům ve vývoji optoelektronických a materiálových systémů a letos v březnu otevřela svou další aplikační laboratoř pro průmyslové lasery v čínském Su- -čou, představila nový laserový lapovací systém L45, speciálně vyvinutý právě pro zpracování PCD a ultratvrdých keramických materiálů. Použit je tu vzduchem chlazený 450W vláknový laser s vlnovou délkou 1 060 nm. Proces lapování by měl být dvakrát účinnější než předchozí obrábění elektrickým výbojem. Systém se snadno programuje prostřednictvím intuitivního grafického uživatelského rozhraní a pracovat může nepřetržitě bez dozoru.
Ultrakrátké pulzy Na laserové zpracování vysoce výkonné keramiky se zaměřuje i Fraunhoferův ústav ILT v Cáchách a jeho nově založená společnost Pulsar Photonics. Aby se zabránilo mikrotrhlinkám a odlupování při zpracování křehkých materiálů, spoléhají tu na procesy ultrakrátkého pulzu laserového paprsku. Pomocí pikosekundových nebo femtosekundových laserů vytvářejí nejjemnější otvory, struktury nebo řezy v technické keramice, ať už jde o nitrid křemíku, oxid hlinitý a zirkoničitý, nebo oxid titaničitý. Podle ILT se ukázalo, že pikosekundové laserové pulsy jsou obzvláště produktivní jak z hlediska rychlosti úběru, tak z hlediska kvality zpracování.
Laser a voda A do třetice jako letošní novinku představila švýcarská společnost Synova dokonce automatizovaný proces zpracování poly- a monokrystalických diamantů DaVinci. Využívá přitom svůj vlastní patentovaný laserový proces nazývaný Laser MicroJet, kde se pro opracování diamantu používá kombinace paprsku laseru s vodním paprskem. Laserový paprsek se přes tlakovou vodní komoru vysílá do trysky, která jej napojuje do vodního paprsku o tloušťce 50 μm. Podobně jako kabel z optických vláken udržuje i vodní paprsek na principu vnitřního odrazu na rozhraní voda—vzduch laserový paprsek na cestě až k obrobku. U výsledného paprsku jde o trvalé zaostření, výsledkem jsou, pokud jde o řezání, přesné paralelní úzké řezy. Při opracování diamantu, od surového až po leštění, odpařují materiál za vodního chlazení 25- až 30W laserové pulzy, s kterými je možné proniknout až do hloubky i několika centimetrů. Automatizovaný systém DaVinci přeměňuje tak surové diamanty na brilantně broušené s až 57 fazetami v jediné operaci. Procesy leštění se redukují na konečný krok vyhlazení, aby se odstranila zbývající tenká černá uhlíková vrstva. DaVinci tak podstatně zkracuje dobu výroby diamantů z několika týdnů na pouhých několik hodin. Oproti konvenčním laserům dochází až k třikrát rychlejšímu zpracování. Krájení tenkých rovnoběžných plátků (7 × 7 mm) se dosáhne za pouhých 7 min. /Jiří Šmíd/
