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Pour mieux cerner les marchés potentiels des technologies de l'ultra-bref, il convient de bien identifier tout d'abord sur quel type de produit s'applique la fonction visée : réalisation d'un prototype de validation (et/ou de petite série) ou fabrication d'un objet de grande série.
Dans les deux cas, les moyens à mettre en œuvre ne sont bien sûr pas les mêmes en matière d'investissement. Dans le deuxième cas, il convient d'identifier également si la production de grande série consiste en la fabrication d'une matrice qui elle-même sera l'élément clé de la production de série, ou si le laser est directement responsable de la structuration du produit final.
Dans la suite, nous donnons deux exemples d'applications pouvant toucher de grandes séries.
Marché du secteur médical : la fabrication de Stents
La fabrication d'implantsimplants cardiaques (StentsStents) pour permettre le rétablissement de la circulation sanguine dans une artèreartère correspond à un marché très important en nombre de pièces fabriquées et en chiffre d'affaires. L'intérêt des impulsions ultra-brèves est de permettre la fabrication de Stents bio résorbables, pouvant être éliminés par l'organisme lui-même lorsque l'effet voulu a été atteint. Les Stents métalliques actuellement implantés restent d'habitude en place dans le corps. La difficulté de réalisation des Stents bio résorbables réside dans les matériaux eux-mêmes, très sensibles aux effets thermiques. Ils ne peuvent pas être usinés grâce aux lasers conventionnels, mais de très bons résultats sont obtenus avec des impulsions ultra-brèves.
Autre marché visé : le marquage
Le marquage laser est un domaine en plein développement, les impulsions ultra-brèves peuvent y trouver une place originale. La précision et le contrôle de profondeur permettent de graver de manière spécifique des matrices d'impression permettant ensuite un marquage à très haute cadence. Les matériaux utilisés dans l'emballage (papiers, plastiquesplastiques) étant très souvent à bas seuil d'ablation, des lasers basse énergie et très haute cadence pourraient être utilisés pour un marquage direct. De tels développements sont en cours en partenariat avec les industriels du domaine. L'intérêt des impulsions ultra-brèves dans ce domaine, outre leur capacité à marquer tout type de matériaux, est de permettre la définition d'objets à marquer de très haute définition grâce à la précision du marquage. Une grande quantité d'information peut donc être embarquée, et relue avec des techniques assez conventionnelles de vision.
Ce domaine peut également donner lieu à des innovations spectaculaires. Les impulsions femto sont capables de créer en surface des nanostructures dont l'interprétation physiquephysique est encore à l'étude [20]. En revanche, ces nanostructures peuvent être utilisées pour des marquages tout à fait originaux, créant de la couleurcouleur à la surface des métaux [21] comme l'illustre la figure 12 (ci-dessous).
[20] M. Guillermin, F. Garrelie, N. Sannier, E. Audouard, H. Soder, Mono- and multi- pulse formation of surface structures under static femtosecond irradiationirradiation, Appl. Surf. Sc. 253, 8075-8079 (2007).
[21] Brevet B. Dusser, E. Audouard, M. Jourlin, H. Soder, A. Foucou, « Procédé et dispositif de marquage d'une surface par nanostructures périodiques, n°07 06427, 13 septembre 2007.