Lāzeri ir efektīvs instruments mikroapstrādes lietojumprogrammām, kur lāzeri var saplūst uz niecīgu mērķa apgabalu un panākt "aukstās apstrādes" efektu. Lāzera un materiāla mijiedarbību mērķa zonā kontrolēs vairāki parametri, piemēram, viļņa garums, impulsa enerģija un impulsa platums utt. Parametru kombinācija nosaka impulsa maksimālo enerģijas blīvumu. Dažādas parametru kombinācijas var radīt apstrādes apstākļus, kas nepieciešami marķēšanai, griešanai, caurduršanai, atkausēšanai, sacietēšanai un citām darbībām.
Lai uzlabotu impulsu lāzeru izejas jaudu, palielinātu enerģijas blīvumu un kontrolētu termiskos efektus, nozare ir izstrādājusi dažādas modulācijas tehnoloģijas, galvenokārt iekļaujot Q tuning tehnoloģiju, režīma bloķēšanas tehnoloģiju, regulējamu tehnoloģiju, čirkstēšanas impulsu pastiprināšanas tehnoloģiju (pazīstama arī kā CPA). tehnoloģija) un galvenās svārstību jaudas pastiprināšanas tehnoloģija (pazīstama arī kā MOPA tehnoloģija) utt. Sīkāka informācija ir šāda:
1. Tuning Q tehnoloģija darbojas pēc principa, ka pēc tam, kad darba materiāla daļiņu skaita inversijas stāvoklis veidojas un neliek tai radīt lāzera svārstības, daļiņu skaitam uzkrājoties pietiekami augstam līmenim, slēdzis pēkšņi tiek ieslēgts momentāni, lai salīdzinoši īsā laika periodā varētu izveidot ļoti spēcīgas lāzera svārstības un lielas jaudas, šaura impulsa platuma impulsa lāzera izvadi;
2. Režīmu bloķēšanas tehnoloģija nozīmē, ka rezonanses dobumā pastāv noteikta fāžu atšķirība starp dažādiem gareniskajiem režīmiem, tādējādi iegūstot vienādi izvietotu lāzera ultraīso impulsu secību sēriju laikā, kas kopā ar īpašu ātrās optiskās komutācijas tehnoloģiju var tālāk atlasīt viens ultraīss lāzera impulss no impulsu secības;
3. Noskaņojamā tehnoloģija attiecas uz nepārtraukti kontrolējamu izejas viļņa garumu noteiktā diapazonā. Pašlaik lāzera kristāls (cietvielu lāzera pastiprināšanas vide) ir sasniedzis simtiem veidu, piemēram, safīra, YAG kristāla utt. Cietvielu lāzera frekvences dubultošanas tehnoloģija ir visnobriedušākā, optiskā josla, lai sasniegtu pilnīgu pārklājumu no ultravioletā līdz infrasarkanajam starojumam, ieliekot stabilu pamatu lāzera viļņa garuma regulēšanai;
4. CPA tehnoloģija attiecas uz paplašinātāja izmantošanu, lai paplašinātu femtosekundes impulsu laika apgabalā, lai tas kļūtu par vairākus simtus pikosekundes vai nanosekundes garu impulsu, pēc daudzpakāpju pastiprināšanas, lai pilnībā iegūtu pastiprināšanas vidē uzkrāto enerģiju, un pēc tam izmantojiet impulsa platuma kompresoru ar pretēju dispersiju, lai saspiestu garo impulsu līdz vērtībai, kas ir tuvu tā sākotnējam impulsa platumam;
5. MOPA tehnoloģija ir sēklu signāla gaisma un sūkņa gaisma ar augstas gaismas kvalitāti, kas noteiktā veidā savienota ar dubulto pārklājumu šķiedru pastiprināšanai, tādējādi panākot sēklu gaismas avota lielas jaudas pastiprināšanu. Lāzera MOPA struktūra ir optimāls veids, kā atrisināt ultraātro lāzeru problēmu gan ar augstu maksimālo jaudu, gan augstu stara kvalitāti.
Lāzera izvēle mikroapstrādei ir atkarīga no daudziem faktoriem, tostarp materiāla īpašībām, apstrādes formas un nepieciešamās precizitātes. Lai izpildītu arvien stingrākas mikroapstrādes precizitātes prasības, īss viļņa garums, šaurs impulsa platums un liela jauda būs galvenās tendences lāzertehnoloģijās mikroapstrādes lietojumiem.
Lāzera apstrādes raksturlielumi un mikro apstrādes pielietojumi
Lāzera apstrāde ir lāzertehnoloģiju rūpnieciska pielietošana, fokusējot noteiktas jaudas lāzeru uz apstrādājamo objektu, lai lāzers mijiedarbotos ar objektu un uzsildītu, izkausētu vai iztvaikotu apstrādāto materiālu, lai sasniegtu apstrādes mērķi. Lāzera apstrāde ir tipiska bezkontakta apstrāde, salīdzinot ar citām apstrādes metodēm, tai ir mazāks pēcpārbaudes process, laba vadāmība, viegla integrācija, augsta apstrādes efektivitāte, zemi materiālu zudumi, zems vides piesārņojums, augsta elastība, augsta kvalitāte un citas būtiskas priekšrocības.
Pēdējos gados lāzera apstrāde aizstāj tradicionālās apstrādes metodes, un lāzeru industrija, kuras pamatā ir lāzeri, ir strauji attīstījusies un šobrīd tiek plaši izmantota rūpnieciskajā ražošanā, sakaros, informācijas apstrādē, militārajā un izglītībā un zinātniskajā pētniecībā, veidojot rūpniecisku ķēdi visā pasaulē. pasaulē, un rūpnieciskās darba dalīšanas briedums un dziļums ir palielinājies. Līdz ar pielietojuma produktu turpmāko attīstību īpaši precīzā un ļoti mikro virzienā, lāzera pielietojums mikroapstrādes jomā kļūs arvien plašāks.
Lāzera griešana
Darbības princips: izmantojot fokusētu lielas jaudas blīvuma lāzera staru, lai apstarotu apstrādājamo priekšmetu, apstarotais materiāls ātri kūst, iztvaiko, izplūst vai sasniedz aizdegšanās punktu, savukārt izkusušais materiāls tiek izpūsts ar ātrgaitas gaisa plūsmu koaksiāli pret staru. sagataves griešana.
Pielietojuma jomas un īpašības: ātrs griešanas ātrums, gluda un skaista virsma, vienreizēja apstrāde, neliela sagataves deformācija, nav instrumentu nodiluma, neliels tīrīšanas piesārņojums, var apstrādāt metālu, nemetālu un nemetālu kompozītmateriālus, ādu, koku , šķiedru utt. Piemērots automašīnu virsbūves biezām un plānām plāksnēm, automobiļu detaļām, zinātnes akumulatoriem, elektrokardiostimulatoriem, noslēgtiem relejiem un citām hermētiskām ierīcēm, kā arī ziemas ierīču smalkai apstrādei, kas nepieļauj metināšanas piesārņojumu un deformāciju Lāzermetināšana
Lāzera metināšana
Darbības princips: izmantojot liela enerģijas blīvuma lāzera staru, lai sasildītu apstrādājamā priekšmeta virsmu, virsmas siltums izplatās uz iekšpusi caur siltuma vadīšanu. Kontrolējot lāzera impulsa platuma, enerģijas, maksimālās jaudas un atkārtošanās frekvences parametrus, sagatave kūst un veidojas specifisks kausējuma baseins.
Pielietojuma jomas un īpašības: maza metināmība, neietekmē magnētiskais lauks, mazs telpas ierobežojums, nav elektrodu piesārņojuma, piemērots automātiskai ātrgaitas metināšanai, var metināt metālus ar dažādām īpašībām, var strādāt slēgtā telpā, piemērots ripzāģu asmeņiem, akrils , atsperu blīves, vara plāksnes elektroniskām detaļām, dažas metāla sieta plāksnes, dzelzs plāksnes, tērauda plāksnes, fosforbronza, bakelīta plāksnes, plāni alumīnija sakausējumi, kvarca stikls, silikona gumija, alumīnija oksīda keramikas loksne, kas mazāka par 1 mm, dzelzs sakausējums, ko izmanto kosmosa rūpniecībā, utt.
Lāzera marķēšana
Darbības princips: izmantojot augstas enerģijas blīvuma lāzeru, lai lokāli apstarotu apstrādājamo priekšmetu, virsmas materiāls iztvaiko vai tiek pakļauts ķīmiskai krāsas maiņas reakcijai, tādējādi atstājot paliekošu nospiedumu.
Pielietojuma jomas un īpašības: bezkontakta apstrāde, var marķēt uz jebkuras formas virsmas, sagatave netiks deformēta un neradīs iekšējo spriegumu, augsta apstrādes precizitāte, ātrs apstrādes ātrums, tīrs un videi draudzīgs, zemas izmaksas, piemērots metālam, plastmasai , stikla, keramikas, koka, ādas un citu materiālu marķēšana.
Lāzergravēšana
Darbības princips: materiāla virsmas lāzera apstarošana, materiāls absorbē enerģiju un momentāni kūst vai iztvaiko, veidojot iegravētu līniju.
Pielietojuma jomas un funkcijas: automātiska skaitļu izlaišana, mazs siltuma ietekmētais laukums, smalkas līnijas, tīrīšana un nodilumizturība, vides aizsardzība un enerģijas taupīšana, materiālu taupīšana, var izmantot koka izstrādājumu, organiskā stikla, metāla plākšņu, stikla, akmens kodināšanai , kristāls, papīrs, divu krāsu plāksnes, alumīnija oksīds, āda, sveķi un citi materiāli.
Lāzera virsmas apstrāde
Darbības princips: Lāzera izmantošana metāla materiālu virsmas apsildīšanai, lai panāktu virsmas termisko apstrādi.
Pielietojuma jomas un funkcijas: ātrs apstrādes ātrums, nelielu detaļu deformācija, precīza apstrāde, lai sasniegtu automātiskās dzesēšanas apstrādes efektu, piemērots cilindru uzliku, kloķvārpstu, virzuļu gredzenu, komutatoru, zobratu un citu automobiļu detaļu termiskai apstrādei, kā arī Plaši tiek izmantota aviācija, darbgaldu rūpniecība un citas jomas.
Tulkots ar www.DeepL.com/Translator (bezmaksas versija)
