Teken in op ons sosiale media vir vinnige plasing
Inleiding tot laserverwerking in vervaardiging
Laserverwerkingstegnologie het vinnige ontwikkeling beleef en word wyd gebruik in verskeie velde, soos lugvaart, motor, elektronika en meer. Dit speel 'n beduidende rol in die verbetering van produkkwaliteit, arbeidsproduktiwiteit en outomatisering, terwyl besoedeling en materiaalverbruik verminder word (Gong, 2012).
Laserverwerking in metaal en nie-metaal materiale
Die primêre toepassing van laserverwerking in die afgelope dekade was in metaalmateriaal, insluitend sny, sweiswerk en bekleding. Die veld brei egter uit na nie-metaalmateriale soos tekstiele, glas, plastiek, polimere en keramiek. Elkeen van hierdie materiale skep geleenthede in verskeie industrieë, hoewel hulle reeds gevestigde verwerkingstegnieke het (Yumoto et al., 2017).
Uitdagings en innovasies in laserverwerking van glas
Glas, met sy breë toepassings in nywerhede soos motor, konstruksie en elektronika, verteenwoordig 'n beduidende area vir laserverwerking. Tradisionele glassnymetodes, wat harde legerings- of diamantgereedskap behels, word beperk deur lae doeltreffendheid en growwe kante. Daarenteen bied lasersny 'n meer doeltreffende en presiese alternatief. Dit is veral duidelik in nywerhede soos slimfoonvervaardiging, waar lasersny gebruik word vir kameralensbedekkings en groot vertoonskerms (Ding et al., 2019).
Laserverwerking van hoëwaardeglastipes
Verskillende tipes glas, soos optiese glas, kwartsglas en saffierglas, bied unieke uitdagings weens hul bros aard. Gevorderde lasertegnieke soos femtosekonde laser-ets het egter presisieverwerking van hierdie materiale moontlik gemaak (Sun & Flores, 2010).
Invloed van golflengte op lasertegnologiese prosesse
Die golflengte van die laser beïnvloed die proses aansienlik, veral vir materiale soos strukturele staal. Lasers wat in ultraviolet, sigbare, naby en ver infrarooi gebiede uitstraal, is ontleed vir hul kritieke kragdigtheid vir smelt en verdamping (Lazov, Angelov, & Teirumnieks, 2019).
Diverse toepassings gebaseer op golflengtes
Die keuse van lasergolflengte is nie arbitrêr nie maar is hoogs afhanklik van die materiaal se eienskappe en die verlangde uitkoms. UV-lasers (met korter golflengtes) is byvoorbeeld uitstekend vir presisiegravure en mikrobewerking, aangesien dit fyner besonderhede kan produseer. Dit maak hulle ideaal vir die halfgeleier- en mikro-elektroniese industrieë. In teenstelling hiermee is infrarooi lasers meer doeltreffend vir dikker materiaalverwerking as gevolg van hul dieper penetrasie vermoëns, wat hulle geskik maak vir swaar industriële toepassings. (Majumdar & Manna, 2013). Net so vind groen lasers, wat tipies op 'n golflengte van 532 nm werk, hul nis in toepassings wat hoë presisie met minimale termiese impak vereis. Hulle is veral effektief in mikro-elektronika vir take soos stroombaanpatroonvorming, in mediese toepassings vir prosedures soos fotokoagulasie, en in die hernubare energiesektor vir sonselvervaardiging. Groen lasers se unieke golflengte maak dit ook geskik vir die merk en gravering van diverse materiale, insluitend plastiek en metale, waar hoë kontras en minimale oppervlakskade verlang word. Hierdie aanpasbaarheid van groen lasers beklemtoon die belangrikheid van golflengtekeuse in lasertegnologie, wat optimale uitkomste vir spesifieke materiale en toepassings verseker.
Die525nm groen laseris 'n spesifieke tipe lasertegnologie wat gekenmerk word deur sy duidelike groenligvrystelling by die golflengte van 525 nanometer. Groen lasers op hierdie golflengte vind toepassings in retinale fotokoagulasie, waar hul hoë krag en akkuraatheid voordelig is. Hulle is ook potensieel nuttig in materiaalverwerking, veral in velde wat presiese en minimale termiese impakverwerking vereis.Die ontwikkeling van groen laserdiodes op c-vlak GaN-substraat na langer golflengtes by 524–532 nm dui 'n beduidende vooruitgang in lasertegnologie aan. Hierdie ontwikkeling is van kardinale belang vir toepassings wat spesifieke golflengte-eienskappe vereis
Deurlopende golf en modelgeslote laserbronne
Deurlopende golf (CW) en modelgeslote kwasi-CW laserbronne by verskillende golflengtes soos naby-infrarooi (NIR) by 1064 nm, groen by 532 nm, en ultraviolet (UV) by 355 nm word oorweeg vir laserdotering selektiewe emittor sonselle. Verskillende golflengtes het implikasies vir vervaardigingsaanpasbaarheid en doeltreffendheid (Patel et al., 2011).
Excimer Lasers vir Wide Band Gap Materiale
Excimer-lasers, wat op 'n UV-golflengte werk, is geskik vir die verwerking van breëbandgaping-materiale soos glas en koolstofveselversterkte polimeer (CFRP), wat hoë presisie en minimale termiese impak bied (Kobayashi et al., 2017).
Nd:YAG Lasers vir industriële toepassings
Nd:YAG-lasers, met hul aanpasbaarheid in terme van golflengte-instelling, word in 'n wye reeks toepassings gebruik. Hul vermoë om op beide 1064 nm en 532 nm te werk, maak voorsiening vir buigsaamheid in die verwerking van verskillende materiale. Byvoorbeeld, die 1064 nm golflengte is ideaal vir diep gravure op metale, terwyl die 532 nm golflengte hoë kwaliteit oppervlak gravure op plastiek en bedekte metale bied. (Moon et al., 1999).
→ Verwante produkte:CW Diode-gepompte vastestoflaser met 1064nm golflengte
Hoëkrag vesellasersweiswerk
Lasers met golflengtes naby aan 1000 nm, met goeie straalkwaliteit en hoë krag, word gebruik in sleutelgatlasersweiswerk vir metale. Hierdie lasers verdamp en smelt materiaal doeltreffend en lewer sweislasse van hoë gehalte (Salminen, Piili, & Purtonen, 2010).
Integrasie van laserverwerking met ander tegnologieë
Die integrasie van laserverwerking met ander vervaardigingstegnologieë, soos bekleding en maalwerk, het gelei tot meer doeltreffende en veelsydige produksiestelsels. Hierdie integrasie is veral voordelig in nywerhede soos gereedskap- en matrysvervaardiging en enjinherstel (Nowotny et al., 2010).
Laserverwerking in opkomende velde
Die toepassing van lasertegnologie strek tot opkomende velde soos halfgeleier-, vertoon- en dunfilmindustrieë, wat nuwe vermoëns bied en materiaaleienskappe, produkpresisie en toestelprestasie verbeter (Hwang et al., 2022).
Toekomstige neigings in laserverwerking
Toekomstige ontwikkelings in laserverwerkingstegnologie is gefokus op nuwe vervaardigingstegnieke, die verbetering van produkeienskappe, die ingenieurswese van geïntegreerde multimateriaalkomponente en die verbetering van ekonomiese en prosedurele voordele. Dit sluit in laser vinnige vervaardiging van strukture met beheerde porositeit, hibriede sweiswerk, en laserprofiel sny van metaalplate (Kukreja et al., 2013).
Laserverwerkingstegnologie, met sy uiteenlopende toepassings en voortdurende innovasies, vorm die toekoms van vervaardiging en materiaalverwerking. Die veelsydigheid en akkuraatheid daarvan maak dit 'n onontbeerlike hulpmiddel in verskeie industrieë, wat die grense van tradisionele vervaardigingsmetodes verskuif.
Lazov, L., Angelov, N., & Teirumnieks, E. (2019). METODE VIR VOORLOPIGE BERAMING VAN DIE KRITIESE KRAGDIGTHEID IN LASERTEGNOLOGIESE PROSESSE.OMGEWING. TEGNOLOGIEë. HULPBRONNE. Verrigtinge van die Internasionale Wetenskaplike en Praktiese Konferensie. Skakel
Patel, R., Wenham, S., Tjahjono, B., Hallam, B., Sugianto, A., & Bovatsek, J. (2011). Hoëspoedvervaardiging van Laser Doping Selektiewe Uitstraler Sonselle deur gebruik te maak van 532nm Continuous Wave (CW) en Modellocked Quasi-CW laserbronne.Skakel
Kobayashi, M., Kakizaki, K., Oizumi, H., Mimura, T., Fujimoto, J., & Mizoguchi, H. (2017). DUV hoë krag lasers verwerking vir glas en CFRP.Skakel
Moon, H., Yi, J., Rhee, Y., Cha, B., Lee, J., & Kim, K.-S. (1999). Doeltreffende intraholte frekwensie verdubbeling vanaf 'n diffuse reflektor-tipe diode kantgepompte Nd:YAG laser met behulp van 'n KTP kristal.Skakel
Salminen, A., Piili, H., & Purtonen, T. (2010). Die kenmerke van hoëkrag vesellasersweiswerk.Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Deel C: Tydskrif vir Meganiese Ingenieurswetenskap, 224, 1019-1029.Skakel
Majumdar, J., & Manna, I. (2013). Inleiding tot Laser Geassisteerde Vervaardiging van Materiale.Skakel
Gong, S. (2012). Ondersoeke en toepassings van gevorderde laserverwerkingstegnologie.Skakel
Yumoto, J., Torizuka, K., & Kuroda, R. (2017). Ontwikkeling van 'n laservervaardigingstoetsbed en databasis vir lasermateriaalverwerking.The Review of Laser Engineering, 45, 565-570.Skakel
Ding, Y., Xue, Y., Pang, J., Yang, L.-j., & Hong, M. (2019). Vooruitgang in in-situ monitering tegnologie vir laser verwerking.SCIENTIA SINICA Physica, Mechanica & Astronomica. Skakel
Sun, H., & Flores, K. (2010). Mikrostrukturele analise van 'n laserverwerkte Zr-gebaseerde grootmaat metaalglas.Metallurgiese en materiaaltransaksies A. Skakel
Nowotny, S., Muenster, R., Scharek, S., & Beyer, E. (2010). Geïntegreerde lasersel vir gekombineerde laserbekleding en freeswerk.Montasie-outomatisering, 30(1), 36-38.Skakel
Kukreja, LM, Kaul, R., Paul, C., Ganesh, P., & Rao, BT (2013). Opkomende lasermateriaalverwerkingstegnieke vir toekomstige industriële toepassings.Skakel
Hwang, E., Choi, J., & Hong, S. (2022). Opkomende laser-ondersteunde vakuumprosesse vir ultra-presisie, hoë-opbrengs vervaardiging.Nanoskaal. Skakel
Postyd: Jan-18-2024