Roli në Zgjerim i Përpunimit me Lazer në Metale, Qelq dhe Më Gjerë

Regjistrohuni në rrjetet tona sociale për postime të shpejta

Hyrje në Përpunimin me Lazer në Prodhim

Teknologjia e përpunimit me lazer ka përjetuar zhvillim të shpejtë dhe përdoret gjerësisht në fusha të ndryshme, si industria ajrore, automobilistike, elektronikë etj. Ajo luan një rol të rëndësishëm në përmirësimin e cilësisë së produktit, produktivitetit të punës dhe automatizimit, duke zvogëluar ndotjen dhe konsumin e materialeve (Gong, 2012).

Përpunimi me lazer në materiale metalike dhe jometalike

Zbatimi kryesor i përpunimit me lazer në dekadën e fundit ka qenë në materialet metalike, duke përfshirë prerjen, saldimin dhe veshjen. Megjithatë, fusha po zgjerohet në materiale jometalike si tekstilet, qelqi, plastika, polimeret dhe qeramika. Secili prej këtyre materialeve hap mundësi në industri të ndryshme, megjithëse ato tashmë kanë teknika të vendosura përpunimi (Yumoto et al., 2017).

Sfidat dhe Inovacionet në Përpunimin me Lazer të Qelqit

Qelqi, me aplikimet e tij të gjera në industri si automobilistika, ndërtimi dhe elektronika, përfaqëson një fushë të rëndësishme për përpunimin me lazer. Metodat tradicionale të prerjes së qelqit, të cilat përfshijnë mjete prej aliazh të fortë ose diamanti, kufizohen nga efikasiteti i ulët dhe skajet e ashpra. Në të kundërt, prerja me lazer ofron një alternativë më efikase dhe të saktë. Kjo është veçanërisht e dukshme në industri si prodhimi i telefonave inteligjentë, ku prerja me lazer përdoret për mbulesat e lenteve të kamerave dhe ekranet e mëdha (Ding et al., 2019).

Përpunimi me lazer i llojeve të qelqit me vlerë të lartë

Lloje të ndryshme qelqi, siç është qelqi optik, qelqi kuarci dhe qelqi safir, paraqesin sfida unike për shkak të natyrës së tyre të brishtë. Megjithatë, teknikat e përparuara me lazer si gdhendja me lazer femtosekondë kanë mundësuar përpunimin preciz të këtyre materialeve (Sun & Flores, 2010).

Ndikimi i gjatësisë së valës në proceset teknologjike me lazer

Gjatësia e valës së lazerit ndikon ndjeshëm në proces, veçanërisht për materiale si çeliku strukturor. Lazerët që emetojnë në zona ultravjollcë, të dukshme, të afërta dhe të largëta infra të kuqe janë analizuar për dendësinë e tyre kritike të fuqisë për shkrirjen dhe avullimin (Lazov, Angelov, & Teirumnieks, 2019).

Zbatime të ndryshme bazuar në gjatësi vale

Zgjedhja e gjatësisë së valës së lazerit nuk është arbitrare, por varet shumë nga vetitë e materialit dhe rezultati i dëshiruar. Për shembull, lazerët UV (me gjatësi vale më të shkurtra) janë të shkëlqyer për gdhendje precize dhe mikropërpunim, pasi ato mund të prodhojnë detaje më të imëta. Kjo i bën ata idealë për industritë e gjysmëpërçuesve dhe mikroelektronikës. Në të kundërt, lazerët infra të kuq janë më efikasë për përpunimin e materialeve më të trasha për shkak të aftësive të tyre të depërtimit më të thellë, duke i bërë ata të përshtatshëm për aplikime të rënda industriale. (Majumdar & Manna, 2013). Në mënyrë të ngjashme, lazerët e gjelbër, që zakonisht funksionojnë në një gjatësi vale prej 532 nm, gjejnë vendin e tyre në aplikimet që kërkojnë saktësi të lartë me ndikim minimal termik. Ato janë veçanërisht efektive në mikroelektronikë për detyra si modelimi i qarqeve, në aplikimet mjekësore për procedura si fotokoagulimi dhe në sektorin e energjisë së rinovueshme për prodhimin e qelizave diellore. Gjatësia unike e valës së lazerëve të gjelbër i bën ata gjithashtu të përshtatshëm për shënimin dhe gdhendjen e materialeve të ndryshme, duke përfshirë plastikën dhe metalet, ku dëshirohet kontrast i lartë dhe dëmtim minimal i sipërfaqes. Kjo përshtatshmëri e lazerëve të gjelbër nënvizon rëndësinë e përzgjedhjes së gjatësisë së valës në teknologjinë e lazerit, duke siguruar rezultate optimale për materiale dhe aplikime specifike.

I/E/Të/TëLazer jeshil 525nmështë një lloj specifik i teknologjisë lazer që karakterizohet nga emetimi i saj i dallueshëm i dritës jeshile në gjatësinë e valës prej 525 nanometrash. Lazerët jeshilë në këtë gjatësi vale gjejnë zbatim në fotokoagulimin e retinës, ku fuqia dhe preciziteti i tyre i lartë janë të dobishme. Ato janë gjithashtu potencialisht të dobishme në përpunimin e materialeve, veçanërisht në fushat që kërkojnë përpunim të saktë dhe me ndikim minimal termik..Zhvillimi i diodave lazer të gjelbra në substratin GaN në planin C drejt gjatësive vale më të gjata në 524–532 nm shënon një përparim të rëndësishëm në teknologjinë lazer. Ky zhvillim është thelbësor për aplikimet që kërkojnë karakteristika specifike të gjatësisë vale.

Burime Lazeri me Valë të Vazhdueshme dhe të Modeluara

Burimet lazer me valë të vazhdueshme (CW) dhe burime lazeri kuazi-CW të modeluara në gjatësi vale të ndryshme si infra e kuqe e afërt (NIR) në 1064 nm, jeshile në 532 nm dhe ultravjollcë (UV) në 355 nm merren në konsideratë për qelizat diellore emetuese selektive me dopaminim me lazer. Gjatësi vale të ndryshme kanë implikime për përshtatshmërinë dhe efikasitetin e prodhimit (Patel et al., 2011).

Lazerë eksimer për materiale me boshllëk të gjerë

Lazerët eksimerë, që veprojnë në një gjatësi vale UV, janë të përshtatshëm për përpunimin e materialeve me gjerësi bande si qelqi dhe polimeri i përforcuar me fibra karboni (CFRP), duke ofruar saktësi të lartë dhe ndikim minimal termik (Kobayashi et al., 2017).

Lazerë Nd:YAG për Aplikime Industriale

Lazerët Nd:YAG, me përshtatshmërinë e tyre në aspektin e akordimit të gjatësisë së valës, përdoren në një gamë të gjerë aplikimesh. Aftësia e tyre për të vepruar si në 1064 nm ashtu edhe në 532 nm lejon fleksibilitet në përpunimin e materialeve të ndryshme. Për shembull, gjatësia e valës 1064 nm është ideale për gdhendje të thellë në metale, ndërsa gjatësia e valës 532 nm siguron gdhendje sipërfaqësore me cilësi të lartë në plastikë dhe metale të veshura. (Moon et al., 1999).

→Produkte të Ngjashme:Lazer në gjendje të ngurtë me pompë diode CW me gjatësi vale 1064 nm

Saldim me lazer me fibra me fuqi të lartë

Lazerët me gjatësi vale afër 1000 nm, që posedojnë cilësi të mirë të rrezes dhe fuqi të lartë, përdoren në saldimin me lazer me vrima çelësi për metalet. Këta lazerë avullojnë dhe shkrijnë në mënyrë efikase materialet, duke prodhuar saldime me cilësi të lartë (Salminen, Piili, & Purtonen, 2010).

Integrimi i përpunimit me lazer me teknologji të tjera

Integrimi i përpunimit me lazer me teknologji të tjera prodhimi, të tilla si veshja dhe frezimi, ka çuar në sisteme prodhimi më efikase dhe të gjithanshme. Ky integrim është veçanërisht i dobishëm në industri të tilla si prodhimi i veglave dhe matricave dhe riparimi i motorëve (Nowotny et al., 2010).

Përpunimi me lazer në fushat në zhvillim

Zbatimi i teknologjisë lazer shtrihet në fusha të reja si industria e gjysmëpërçuesve, ekraneve dhe filmave të hollë, duke ofruar aftësi të reja dhe duke përmirësuar vetitë e materialeve, saktësinë e produktit dhe performancën e pajisjes (Hwang et al., 2022).

Trendet e ardhshme në përpunimin me lazer

Zhvillimet e ardhshme në teknologjinë e përpunimit me lazer përqendrohen në teknikat e reja të prodhimit, përmirësimin e cilësive të produkteve, inxhinierimin e komponentëve të integruar shumëmateriale dhe rritjen e përfitimeve ekonomike dhe procedurale. Kjo përfshin prodhimin e shpejtë me lazer të strukturave me porozitet të kontrolluar, saldimin hibrid dhe prerjen e profileve me lazer të fletëve metalike (Kukreja et al., 2013).

Teknologjia e përpunimit me lazer, me aplikimet e saj të larmishme dhe inovacionet e vazhdueshme, po formëson të ardhmen e prodhimit dhe përpunimit të materialeve. Shkathtësia dhe preciziteti i saj e bëjnë atë një mjet të domosdoshëm në industri të ndryshme, duke shtyrë kufijtë e metodave tradicionale të prodhimit.

Lazov, L., Angelov, N., & Teirumnieks, E. (2019). METODA PËR VLERËSIMIN PARAPRAK TË DENDËSISË KRITIKE TË FUQISË NË PROCESET TEKNOLOGJIKE TË LAZERIT.MJEDISI. TEKNOLOGJITË. BURIMET. Aktet e Konferencës Ndërkombëtare Shkencore dhe Praktike. Lidhje
Patel, R., Wenham, S., Tjahjono, B., Hallam, B., Sugianto, A., & Bovatsek, J. (2011). Prodhimi me shpejtësi të lartë i qelizave diellore emetuese selektive me doping me lazer duke përdorur burime lazeri kuazi-CW me valë të vazhdueshme (CW) 532nm dhe modelocked.Lidhje
Kobayashi, M., Kakizaki, K., Oizumi, H., Mimura, T., Fujimoto, J., & Mizoguchi, H. (2017). Përpunim lazer me fuqi të lartë DUV për xhami dhe CFRP.Lidhje
Moon, H., Yi, J., Rhee, Y., Cha, B., Lee, J., & Kim, K.-S. (1999). Dyfishim efikas i frekuencës intrakavitet nga një lazer Nd:YAG i pompuar anësor me diodë të tipit reflektor difuziv duke përdorur një kristal KTP.Lidhje
Salminen, A., Piili, H., & Purtonen, T. (2010). Karakteristikat e saldimit me lazer me fibra të fuqisë së lartë.Procedurat e Institutit të Inxhinierëve Mekanikë, Pjesa C: Revista e Shkencës së Inxhinierisë Mekanike, 224, 1019-1029.Lidhje
Majumdar, J., dhe Manna, I. (2013). Hyrje në Fabrikimin e Materialeve me Ndihmë Lazeri.Lidhje
Gong, S. (2012). Hetimet dhe zbatimet e teknologjisë së përparuar të përpunimit me lazer.Lidhje
Yumoto, J., Torizuka, K., & Kuroda, R. (2017). Zhvillimi i një shtrati testimi për prodhimin me lazer dhe një baze të dhënash për përpunimin e materialeve me lazer.Rishikimi i Inxhinierisë së Lazerit, 45, 565-570.Lidhje
Ding, Y., Xue, Y., Pang, J., Yang, L.-j., & Hong, M. (2019). Përparon në teknologjinë e monitorimit in-situ për përpunimin me lazer.SCIENTIA SINICA Physica, Mechanica & Astronomica. Lidhje
Sun, H., & Flores, K. (2010). Analiza mikrostrukturore e një qelqi metalik me bazë Zr të përpunuar me lazer.Transaksionet Metalurgjike dhe të Materialeve A. Lidhje
Nowotny, S., Muenster, R., Scharek, S., & Beyer, E. (2010). Qelizë lazeri e integruar për veshje dhe frezim të kombinuar me lazer.Automatizimi i Montimit, 30(1), 36-38.Lidhje
Kukreja, LM, Kaul, R., Paul, C., Ganesh, P., & Rao, BT (2013). Teknikat e reja të përpunimit të materialeve me lazer për zbatime industriale në të ardhmen.Lidhje
Hwang, E., Choi, J., & Hong, S. (2022). Procese vakumi të asistuara nga lazeri në zhvillim për prodhim ultra-preciz dhe me rendiment të lartë.Nanoskalë. Lidhje

 

Lajme të Ngjashme
>> Përmbajtje e ngjashme

Koha e postimit: 18 janar 2024