Lazerinio apdirbimo vaidmens augimas metaluose, stikle ir kitur

Bangos ilgio įtaka lazeriniams technologiniams procesams

Lazerio bangos ilgis daro didelę įtaką procesui, ypač tokioms medžiagoms kaip konstrukcinis plienas. Buvo analizuojami lazeriai, spinduliuojantys ultravioletinėje, matomoje, artimoje ir tolimoje infraraudonųjų spindulių srityse, siekiant nustatyti jų kritinį galios tankį lydymosi ir garavimo metu (Lazov, Angelov ir Teirumnieks, 2019).

Įvairūs taikymai, pagrįsti bangos ilgiais

Lazerio bangos ilgio pasirinkimas nėra atsitiktinis, o labai priklauso nuo medžiagos savybių ir norimo rezultato. Pavyzdžiui, UV lazeriai (trumpesnių bangos ilgių) puikiai tinka tiksliam graviravimui ir mikroapdirbimui, nes gali sukurti smulkesnes detales. Dėl to jie idealiai tinka puslaidininkių ir mikroelektronikos pramonei. Priešingai, infraraudonųjų spindulių lazeriai yra efektyvesni storesnių medžiagų apdirbimui dėl gilesnio įsiskverbimo, todėl tinka sunkiosioms pramonės reikmėms. (Majumdar ir Manna, 2013). Panašiai žalieji lazeriai, paprastai veikiantys 532 nm bangos ilgiu, randa savo nišą tose srityse, kur reikalingas didelis tikslumas ir minimalus šiluminis poveikis. Jie ypač veiksmingi mikroelektronikoje tokioms užduotims kaip grandinių modeliavimas, medicinos srityje tokioms procedūroms kaip fotokoaguliacija ir atsinaujinančiosios energijos sektoriuje saulės elementų gamybai. Unikalus žaliųjų lazerių bangos ilgis taip pat leidžia juos naudoti įvairių medžiagų, įskaitant plastiką ir metalus, žymėjimui ir graviravimui, kur pageidaujamas didelis kontrastas ir minimalus paviršiaus pažeidimas. Šis žaliųjų lazerių pritaikomumas pabrėžia bangos ilgio pasirinkimo svarbą lazerių technologijoje, užtikrinant optimalius rezultatus konkrečioms medžiagoms ir pritaikymams.

The525 nm žalias lazerisyra specifinis lazerių technologijos tipas, kuriam būdingas išskirtinis žalios šviesos spinduliavimas, kurio bangos ilgis yra 525 nanometrai. Šio bangos ilgio žalieji lazeriai yra taikomi tinklainės fotokoaguliacijoje, kur praverčia jų didelė galia ir tikslumas. Jie taip pat gali būti naudingi medžiagų apdirbime, ypač tose srityse, kuriose reikalingas tikslus ir minimalus terminis poveikis..Žaliųjų lazerinių diodų, esančių ant c plokštumos GaN substrato, kūrimas siekiant ilgesnių bangos ilgių (524–532 nm) žymi reikšmingą lazerių technologijos pažangą. Šis patobulinimas yra labai svarbus taikymams, kuriems reikalingos specifinės bangos ilgio charakteristikos.

Nuolatinės bangos ir modeliuojamo lazerio šaltiniai

Lazerinio legiravimo selektyviųjų skleidėjų saulės elementams svarstomi nuolatinės bangos (CW) ir modeliu sujungtų kvazi-CW lazerių šaltiniai, veikiantys įvairiais bangos ilgiais, pavyzdžiui, artimojo infraraudonojo spektro (NIR) – 1064 nm, žaliojo – 532 nm ir ultravioletinio (UV) – 355 nm. Skirtingi bangos ilgiai turi įtakos gamybos pritaikomumui ir efektyvumui (Patel ir kt., 2011).

Eksimeriniai lazeriai plačiajuostėms medžiagoms

Eksimeriniai lazeriai, veikiantys UV bangos ilgiu, tinka plačiajuosčio draudžiamojo tarpo medžiagoms, tokioms kaip stiklas ir anglies pluoštu armuotas polimeras (CFRP), apdirbti, nes pasižymi dideliu tikslumu ir minimaliu terminiu poveikiu (Kobayashi ir kt., 2017).

Nd:YAG lazeriai pramoniniam naudojimui

Nd:YAG lazeriai, pasižymintys gebėjimu reguliuoti bangos ilgį, naudojami įvairiose srityse. Jų gebėjimas veikti tiek 1064 nm, tiek 532 nm bangos ilgiu leidžia lanksčiai apdirbti skirtingas medžiagas. Pavyzdžiui, 1064 nm bangos ilgis idealiai tinka giliam metalų graviravimui, o 532 nm bangos ilgis užtikrina aukštos kokybės paviršiaus graviravimą ant plastikų ir dengtų metalų (Moon ir kt., 1999).

→Susiję produktai:Nuolatinės bangos diodiniu būdu kaupinamas kietojo kūno lazeris, kurio bangos ilgis yra 1064 nm

Didelės galios pluošto lazerinis suvirinimas

Metalų suvirinimui rakto skylės principu naudojami lazeriai, kurių bangos ilgis artimas 1000 nm, pasižymintys gera spindulio kokybe ir didele galia. Šie lazeriai efektyviai garina ir lydo medžiagas, taip užtikrindami aukštos kokybės suvirinimo siūles (Salminen, Piili ir Purtonen, 2010).

Lazerinio apdorojimo integravimas su kitomis technologijomis

Lazerinio apdirbimo integravimas su kitomis gamybos technologijomis, tokiomis kaip plakiravimas ir frezavimas, lėmė efektyvesnes ir universalesnes gamybos sistemas. Ši integracija ypač naudinga tokiose pramonės šakose kaip įrankių ir štampų gamyba bei variklių remontas (Nowotny ir kt., 2010).