Lazer teknolojisinin üç ana bölümüne genel bakış

Dünyadaki ilk lazer ışını, 1960 yılında yakut u200bu200bkristal tanelerini harekete geçirmek için bir flaş ampulü kullanılarak üretildi. Kristalin ısı kapasitesinin sınırlı olması nedeniyle yalnızca çok kısa bir darbe ışını üretebilir ve frekansı çok düşüktür. Anlık darbe tepe enerjisi 10^6 watt kadar yüksek olabilse de yine de düşük bir enerji çıkışıdır.

Lazer işlemede kullanılan 'araç' odaklanmış ışık noktasıdır. İlave ekipman ve malzemeye gerek yoktur. Lazer normal çalışabildiği sürece uzun süre sürekli olarak işlenebilir. Lazer işleme hızı hızlıdır ve maliyeti düşüktür. Lazer işleme bilgisayar tarafından otomatik olarak kontrol edilir ve üretim sırasında hiçbir insan müdahalesine gerek yoktur.

Şu anda lazer işleme teknolojisi üç alanı içermektedir; lazer markalama, lazer kesim ve lazer kaynak. Lazer teknolojisinin gelişimi tüm endüstrinin gelişimini destekledi, peki lazer teknolojisinin üç ana bölümünün durumu nedir?

Lazer markalama teknolojisi, lazer işlemenin en geniş uygulama alanlarından biridir. Lazer markalama, iş parçasını lokal olarak ışınlayarak buharlaştırmak veya yüzey malzemesinin rengini değiştirmek için yüksek enerji yoğunluklu lazerler kullanan ve böylece kalıcı bir iz bırakan bir markalama yöntemidir. Lazer markalama çeşitli karakterler, semboller ve desenler vb. üretebilir ve karakterlerin boyutu, ürünlerin sahteciliğini önleme açısından özel bir öneme sahip olan milimetreden mikrometreye kadar değişebilir. Odaklanmış ultra ince lazer ışını, nesnenin yüzey malzemesini noktadan noktaya kaldırabilen bir alet gibidir. Gelişmiş doğası, markalama işleminin, mekanik ekstrüzyon veya mekanik stres oluşturmayan, dolayısıyla işlenmiş ürüne zarar vermeyecek şekilde temassız bir işlem olmasıdır; Odaklanan lazerin boyutu küçüktür, ısıdan etkilenen alan küçüktür ve işleme iyidir. Bu nedenle geleneksel yöntemlerle gerçekleştirilemeyen bazı işlemler tamamlanabilmektedir.

Lazer kesim teknolojisi, metal ve metal olmayan malzemelerin işlenmesinde yaygın olarak kullanılır; bu, işlem süresini büyük ölçüde azaltabilir, işleme maliyetlerini azaltabilir ve iş parçası kalitesini artırabilir. Modern lazerler, insanların peşinde koşmayı hayal ettiği 'demiri çamur gibi kesmenin kılıcı' haline geldi.

Lazer kesim, lazer odaklamanın ürettiği yüksek güç yoğunluğundaki enerjinin uygulanmasıyla elde edilir. Bilgisayarın kontrolü altında, lazer darbeler yoluyla boşaltılır, böylece belirli bir frekansa ve belirli bir darbe genişliğine sahip bir ışın oluşturmak üzere kontrollü bir tekrarlayan yüksek frekanslı darbeli lazer çıkışı sağlanır. Darbeli lazer ışını optik yol tarafından yönlendirilir ve yansıtılır ve odaklanan mercek grubu tarafından odaklanır. İşlenen nesnenin yüzeyinde küçük, yüksek enerji yoğunluklu bir ışık noktası oluşur. Odak noktası işlenecek yüzeye yakın konumlandırılır ve işlenen malzeme anında yüksek sıcaklıkta eritilir veya buharlaştırılır. Her yüksek enerjili lazer darbesi, nesnenin yüzeyinde anında küçük bir delik açar. Bilgisayar kontrolü altında, lazer işleme kafası ve işlenen malzeme, önceden çizilmiş grafiklere göre sürekli göreceli hareket gerçekleştirir, böylece nesne istediğiniz şekle göre işlenir. Kesim sırasında, erimiş veya buharlaşmış malzemeyi kesiğin tabanından üflemek için kesme kafasından ışınla eş eksenli bir hava akımı çıkarılır. Gereken ek enerji; hava akışı aynı zamanda kesilen yüzeyi soğutur, ısıdan etkilenen bölgeyi azaltır ve odaklama merceğinin kirlenmemesini sağlar). Geleneksel plaka işleme yöntemleriyle karşılaştırıldığında, lazer kesim yüksek kesme kalitesine (dar kesim genişliği, küçük ısıdan etkilenen bölge, düzgün kesim), yüksek kesme hızına, yüksek esnekliğe (istenilen herhangi bir şekli kesebilir) ve geniş bir malzeme yelpazesine sahiptir. ve diğer avantajlar.

Lazer kaynağı, lazer malzeme işleme teknolojisinin uygulanmasının önemli yönlerinden biridir. Kaynak işlemi termal olarak iletkendir, yani iş parçasının yüzeyi lazer radyasyonu ile ısıtılır ve yüzey ısısı termal iletim yoluyla iç kısma yayılır. Lazer darbesinin genişliğini ve enerjisini kontrol ederek Tepe gücü ve tekrarlama frekansı gibi parametreler, iş parçasının erimesini ve belirli bir erimiş havuz oluşturmasını sağlar. Eşsiz avantajları nedeniyle mikro ve küçük parçaların kaynağında başarıyla kullanılmaktadır. Yüksek güçlü CO2 ve yüksek güçlü YAG lazerlerin ortaya çıkışı, lazer kaynağında yeni bir alanın kapısını açtı. İğne deliği etkisine dayalı derin kaynak elde edilmiş olup makine, otomobil, çelik ve diğer sanayi sektörlerinde yaygın olarak kullanılmaktadır.

Lazer kaynak teknolojisi, ulaşılması zor parçaları kaynaklayabilir ve büyük esnekliğe sahip temassız uzun mesafe kaynağı uygulayabilir. YAG lazer teknolojisinde fiber optik iletim teknolojisinin kullanılması, lazer kaynak teknolojisinin daha yaygın olarak tanıtılmasını ve uygulanmasını sağlamıştır. Lazer ışınının zamana ve mekana göre ışın bölünmesini gerçekleştirmesi kolaydır ve daha hassas kaynak için koşullar sağlayan çok ışınlı eşzamanlı işleme ve çok istasyonlu işleme gerçekleştirebilir.