說(shuō)實(shí)話,第一次看到直徑只有頭發(fā)絲十分之一的微孔時(shí),我差點(diǎn)把臉貼到顯微鏡上——這玩意兒居然是人手做出來(lái)的?朋友當(dāng)時(shí)就笑話我:"別湊那么近,這可是激光噴嘴加工的,比你拿繡花針戳紙精準(zhǔn)一萬(wàn)倍!"
早些年做機(jī)械加工的老師傅們,提起打孔總帶著點(diǎn)豪邁。車床轟隆隆轉(zhuǎn)著,鉆頭"啃"金屬的聲音能震得人耳膜發(fā)顫。但遇到要在0.3毫米厚的不銹鋼板上打50微米的孔?老師傅直接擺手:"這得找孫猴子借金箍棒!"
現(xiàn)在可不一樣了。上周我去參觀朋友的實(shí)驗(yàn)室,看著激光束像芭蕾舞者似的在金屬表面"點(diǎn)腳尖",瞬間氣化出直徑0.05毫米的孔洞。最絕的是,他們居然能在1平方厘米的面積上打出300個(gè)這樣的小孔,排列得比蜂巢還整齊。我開玩笑說(shuō)這手藝要是用來(lái)做篩子,怕是連空氣分子都能篩出大小來(lái)。
當(dāng)然啦,實(shí)際操作可沒看起來(lái)這么輕松。噴嘴微孔加工最怕兩件事:一是熱變形,二是熔渣殘留。有次我親眼看見工程師們對(duì)著個(gè)報(bào)廢的噴嘴頭嘆氣——激光能量調(diào)高了一點(diǎn)點(diǎn),本該圓潤(rùn)的微孔邊緣就跟狗啃似的。
"跟煮溏心蛋一個(gè)道理,"老師傅邊調(diào)參數(shù)邊比劃,"時(shí)間短了不熟,久了就老。我們這行講究的就是'秒到毫秒,微米不差'。"他們現(xiàn)在用的閉環(huán)控制系統(tǒng),能在千分之一秒內(nèi)調(diào)整激光功率,比人眨眼的反應(yīng)還快20倍。
你可能想不到,這些精密加工的小孔早就鉆進(jìn)我們的生活。早上用的咖啡機(jī),那個(gè)讓水流變成細(xì)霧的金屬片;健身房測(cè)體脂的儀器,發(fā)射紅外線的傳感器;甚至女孩子噴的定妝噴霧,都藏著幾十個(gè)比花粉還細(xì)的微孔。
最讓我驚訝的是醫(yī)療領(lǐng)域。朋友給我看過(guò)一個(gè)心臟支架,上面布滿了規(guī)律排列的微孔,直徑誤差不超過(guò)0.001毫米。"每個(gè)孔都是血管細(xì)胞的'小陽(yáng)臺(tái)',"他指著電鏡照片說(shuō),"細(xì)胞沿著這些孔洞生長(zhǎng),就像藤蔓爬滿花架。"
現(xiàn)在行業(yè)里最火的議題是"亞微米級(jí)加工"。有團(tuán)隊(duì)嘗試用飛秒激光在鉆石上打孔,聽說(shuō)能做出直徑0.0003毫米的通道——這個(gè)尺寸已經(jīng)比某些病毒還小了。雖然目前良品率低得可憐,但想想看,要是真能穩(wěn)定量產(chǎn),說(shuō)不定以后能做出口罩過(guò)濾膜,連PM0.1都逃不掉。
不過(guò)話說(shuō)回來(lái),技術(shù)再先進(jìn)也得回歸本質(zhì)。就像那位退休的老工程師說(shuō)的:"管它激光還是離子束,最后考驗(yàn)的還是人怎么馴服這些'光刀子'。"每次看到新出的加工樣品,我總覺得那不僅是工業(yè)品,更像是金屬與光跳了支探戈后留下的吻痕。
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