Ar galima lazeriu pjauti deimantus?
Taip, lazeriais galima pjauti deimantus, ir ši technika deimantų pramonėje tapo vis populiaresnė dėl kelių priežasčių. Pjovimas lazeriu užtikrina tikslumą, efektyvumą ir galimybę atlikti sudėtingus pjūvius, kurių sunku arba neįmanoma atlikti naudojant tradicinius mechaninio pjovimo metodus.
Kas yra tradicinis deimantų pjovimo būdas?
Deimantų pjovimo ir pjovimo iššūkis
Deimantas, būdamas kietas, trapus ir chemiškai stabilus, kelia didelių iššūkių pjovimo procesams. Tradiciniai metodai, įskaitant cheminį pjovimą ir fizinį poliravimą, dažnai lemia dideles darbo sąnaudas ir klaidų dažnį, taip pat tokias problemas kaip įtrūkimai, drožlės ir įrankių susidėvėjimas. Atsižvelgiant į mikronų lygio pjovimo tikslumo poreikį, šie metodai yra netinkami.
Lazerinio pjovimo technologija pasirodo kaip puiki alternatyva, siūlanti greitą ir kokybišką kietų, trapių medžiagų, tokių kaip deimantas, pjovimą. Ši technika sumažina šiluminį poveikį, sumažina pažeidimų, defektų, pvz., įtrūkimų ir įtrūkimų, riziką ir pagerina apdorojimo efektyvumą. Jis gali pasigirti didesniu greičiu, mažesnėmis įrangos sąnaudomis ir mažiau klaidų, palyginti su rankiniais metodais. Pagrindinis deimantinio pjovimo sprendimas lazeriu yraDPSS (diodu siurbiamas kietojo kūno) Nd: YAG (neodimiu legiruoto itrio aliuminio granato) lazeris, kuris skleidžia 532 nm žalią šviesą, padidindamas pjovimo tikslumą ir kokybę.
4 Pagrindiniai deimantinio pjovimo lazeriu pranašumai
01
Neprilygstamas tikslumas
Pjovimas lazeriu leidžia atlikti itin tikslius ir sudėtingus pjūvius, leidžiančius sukurti sudėtingus dizainus su dideliu tikslumu ir minimaliu atliekų kiekiu.
02
Efektyvumas ir greitis
Procesas yra greitesnis ir efektyvesnis, todėl deimantų gamintojai žymiai sumažina gamybos laiką ir padidina pralaidumą.
03
Dizaino universalumas
Lazeriai suteikia lankstumo gaminant daugybę formų ir dizainų, pritaikydami sudėtingus ir subtilius pjūvius, kurių neįmanoma pasiekti tradiciniais metodais.
04
Patobulinta sauga ir kokybė
Naudojant lazerinį pjovimą sumažėja deimantų pažeidimo rizika ir mažesnė operatoriaus sužeidimo tikimybė, todėl užtikrinamas aukštos kokybės pjūvis ir saugesnės darbo sąlygos.
DPSS Nd: YAG lazerio taikymas deimantų pjovimui
DPSS (diodu pumpuojamas kietojo kūno) Nd:YAG (neodimiu legiruoto itrio aliuminio granato) lazeris, skleidžiantis dvigubai padidintą 532 nm žalią šviesą, veikia sudėtingu procesu, apimančiu keletą pagrindinių komponentų ir fizinių principų.
- * Šį vaizdą sukūrėKkmurrayir yra licencijuotas pagal GNU Free Documentation License, Šis failas yra licencijuotas pagalCreative Commons Attribution 3.0 Unportedlicencija.
- Nd:YAG lazeris su atidarytu dangteliu rodo dvigubai padidintą 532 nm žalią šviesą
DPSS lazerio veikimo principas
1. Diodinis siurbimas:
Procesas prasideda lazeriniu diodu, kuris skleidžia infraraudonąją šviesą. Ši šviesa naudojama Nd:YAG kristalui „pumpuoti“, o tai reiškia, kad ji sužadina neodimio jonus, įterptus į itrio aliuminio granato kristalų gardelę. Lazerinis diodas sureguliuotas pagal bangos ilgį, atitinkantį Nd jonų sugerties spektrą, užtikrinant efektyvų energijos perdavimą.
2. Nd:YAG kristalas:
Nd:YAG kristalas yra aktyvi stiprinimo terpė. Kai neodimio jonai sužadinami siurbiančia šviesa, jie sugeria energiją ir pereina į aukštesnės energijos būseną. Po trumpo laikotarpio šie jonai grįžta į žemesnės energijos būseną, išskirdami sukauptą energiją fotonų pavidalu. Šis procesas vadinamas spontaniška emisija.
[Skaityti daugiau:Kodėl mes naudojame Nd YAG kristalą kaip stiprinimo terpę DPSS lazeryje? ]
3. Gyventojų inversija ir stimuliuojama emisija:
Kad įvyktų lazerio veiksmas, turi būti pasiekta populiacijos inversija, kai sužadintoje būsenoje yra daugiau jonų nei mažesnės energijos būsenoje. Kai fotonai šokinėja pirmyn ir atgal tarp lazerio ertmės veidrodžių, jie skatina sužadintus Nd jonus išleisti daugiau tos pačios fazės, krypties ir bangos ilgio fotonų. Šis procesas žinomas kaip stimuliuojama emisija ir sustiprina šviesos intensyvumą kristale.
4. Lazerio ertmė:
Lazerio ertmę paprastai sudaro du veidrodžiai abiejuose Nd:YAG kristalo galuose. Vienas veidrodis labai atspindi, o kitas iš dalies atspindi, todėl šiek tiek šviesos gali išeiti kaip lazerio išvestis. Ertmė rezonuoja su šviesa, sustiprindama ją kartotiniais stimuliuojamos emisijos ratais.
5. Dažnio padvigubinimas (antroji harmonikų karta):
Norint paversti pagrindinio dažnio šviesą (paprastai 1064 nm, kurią skleidžia Nd:YAG) į žalią šviesą (532 nm), lazerio kelyje įdedamas dažnį dvigubinantis kristalas (pvz., KTP – kalio titanilo fosfatas). Šis kristalas turi nelinijinę optinę savybę, leidžiančią paimti du pradinės infraraudonųjų spindulių šviesos fotonus ir sujungti juos į vieną fotoną, kurio energija yra dvigubai didesnė, taigi, pusė pradinės šviesos bangos ilgio. Šis procesas žinomas kaip antroji harmonikų karta (SHG).
6. Žalios šviesos išėjimas:
Šio dažnio padvigubėjimo rezultatas yra ryškiai žalios šviesos spinduliavimas ties 532 nm. Tada ši žalia šviesa gali būti naudojama įvairioms reikmėms, įskaitant lazerines rodykles, lazerių šou, fluorescencinį sužadinimą mikroskopijoje ir medicinines procedūras.
Visas šis procesas yra labai efektyvus ir leidžia gaminti didelės galios nuoseklią žalią šviesą kompaktišku ir patikimu formatu. Raktas į DPSS lazerio sėkmę yra kietojo kūno stiprinimo terpės (Nd:YAG kristalo), efektyvaus diodo siurbimo ir efektyvaus dažnio padvigubinimo derinys, kad būtų pasiektas norimas šviesos bangos ilgis.
Galima OEM paslauga
Tinkinimo paslauga, skirta patenkinti visų rūšių poreikius
Lazerinis valymas, apkalimas lazeriu, pjovimas lazeriu ir brangakmenių pjovimo dėklai.
