Барои гирифтани паёмҳои фаврӣ ба шабакаҳои иҷтимоии мо обуна шавед
Муқаддима ба коркарди лазерӣ дар истеҳсолот
Технологияи коркарди лазерӣ рушди босуръатро аз сар гузаронидааст ва дар соҳаҳои гуногун, аз қабили аэрокосмос, автомобилсозӣ, электроника ва ғайра васеъ истифода мешавад. Он дар беҳтар кардани сифати маҳсулот, ҳосилнокии меҳнат ва автоматикунонӣ нақши муҳим мебозад ва ҳамзамон ифлосшавӣ ва истеъмоли маводро коҳиш медиҳад (Gong, 2012).
Коркарди лазерӣ дар маводҳои металлӣ ва ғайриметаллӣ
Истифодаи асосии коркарди лазерӣ дар даҳсолаи охир дар масолеҳи металлӣ, аз ҷумла буридан, кафшер ва рӯйпӯшкунӣ буд. Бо вуҷуди ин, ин соҳа ба масолеҳи ғайриметаллӣ, ба монанди матоъҳо, шиша, пластикҳо, полимерҳо ва керамика густариш меёбад. Ҳар яки ин маводҳо имкониятҳоро дар соҳаҳои гуногун фароҳам меоранд, гарчанде ки онҳо аллакай усулҳои коркарди муқарраршударо доранд (Yumoto et al., 2017).
Мушкилот ва навовариҳо дар коркарди лазерии шиша
Шиша, ки бо истифодаҳои васеъаш дар соҳаҳо ба монанди автомобилсозӣ, сохтмон ва электроника, соҳаи муҳими коркарди лазерӣ мебошад. Усулҳои анъанавии буридани шиша, ки асбобҳои хӯлаи сахт ё алмосро дар бар мегиранд, бо самаранокии паст ва кунҷҳои ноҳамвор маҳдуданд. Баръакс, буридани лазерӣ алтернативаи самараноктар ва дақиқтарро пешниҳод мекунад. Ин махсусан дар соҳаҳо ба монанди истеҳсоли смартфонҳо, ки дар он буридани лазерӣ барои сарпӯшҳои линзаҳои камера ва экранҳои калони дисплей истифода мешавад, равшан аст (Ding et al., 2019).
Коркарди лазерии намудҳои шишаҳои гаронбаҳо
Намудҳои гуногуни шиша, ба монанди шишаи оптикӣ, шишаи кварсӣ ва шишаи сапфир, бинобар хусусияти шиканандагии худ мушкилоти беназирро ба вуҷуд меоранд. Бо вуҷуди ин, усулҳои пешрафтаи лазерӣ, ба монанди кандакории лазерии фемтосония, имкон доданд, ки ин маводҳо коркарди дақиқ анҷом дода шаванд (Sun & Flores, 2010).
Таъсири дарозии мавҷ ба равандҳои технологии лазерӣ
Дарозии мавҷи лазер ба раванд, махсусан барои маводҳо ба монанди пӯлоди сохторӣ, таъсири назаррас мерасонад. Лазерҳое, ки дар минтақаҳои ултрабунафш, намоён, инфрасурхи наздик ва дур нур мепошанд, аз рӯи зичии қувваи муҳими онҳо барои гудохта ва бухоршавӣ таҳлил карда шудаанд (Лазов, Ангелов ва Тейрумниекс, 2019).
Барномаҳои гуногун дар асоси дарозии мавҷҳо
Интихоби дарозии мавҷи лазер тасодуфӣ нест, балки аз хосиятҳои мавод ва натиҷаи дилхоҳ вобаста аст. Масалан, лазерҳои ултрабунафш (бо дарозии мавҷҳои кӯтоҳтар) барои кандакорӣ ва коркарди микромашинӣ аъло мебошанд, зеро онҳо метавонанд тафсилоти нозуктарро истеҳсол кунанд. Ин онҳоро барои саноати нимноқилҳо ва микроэлектроника беҳтарин мегардонад. Баръакс, лазерҳои инфрасурх барои коркарди маводи ғафстар самараноктаранд, зеро онҳо қобилияти воридшавии амиқтар доранд ва онҳоро барои барномаҳои вазнини саноатӣ мувофиқ мегардонанд. (Majumdar & Manna, 2013). Ба ҳамин монанд, лазерҳои сабз, ки одатан дар дарозии мавҷи 532 нм кор мекунанд, дар барномаҳое, ки дақиқии баландро бо таъсири ҳадди ақали гармӣ талаб мекунанд, мавқеи худро пайдо мекунанд. Онҳо махсусан дар микроэлектроника барои вазифаҳо ба монанди нақшбандии схемаҳо, дар барномаҳои тиббӣ барои расмиёт ба монанди фотокоагулятсия ва дар бахши энергияи барқароршаванда барои истеҳсоли батареяҳои офтобӣ самаранок мебошанд. Дарозии мавҷи беназири лазерҳои сабз инчунин онҳоро барои нишонагузорӣ ва кандакорӣ кардани маводҳои гуногун, аз ҷумла пластикҳо ва металлҳо, ки дар онҳо контрасти баланд ва осеби ҳадди ақали сатҳӣ талаб карда мешавад, мувофиқ мегардонад. Ин мутобиқшавии лазерҳои сабз аҳамияти интихоби дарозии мавҷро дар технологияи лазерӣ таъкид мекунад ва натиҷаҳои беҳтаринро барои маводҳо ва барномаҳои мушаххас таъмин мекунад.
ДарЛазери сабзи 525нмяк навъи мушаххаси технологияи лазерӣ аст, ки бо партоби равшани нури сабз дар дарозии мавҷи 525 нанометр тавсиф мешавад. Лазерҳои сабз дар ин мавҷ дар фотокоагулятсияи ретиналӣ истифода мешаванд, ки дар он қудрат ва дақиқии баланди онҳо муфид аст. Онҳо инчунин эҳтимолан дар коркарди мавод, махсусан дар соҳаҳое, ки коркарди дақиқ ва ҳадди ақали таъсири гармиро талаб мекунанд, муфиданд..Таҳияи диодҳои лазерии сабз дар зеризаминии GaN-ҳамвории c ба самти мавҷҳои дарозтар дар 524-532 нм пешрафти назаррас дар технологияи лазерро нишон медиҳад. Ин рушд барои барномаҳое, ки хусусиятҳои мушаххаси дарозии мавҷро талаб мекунанд, муҳим аст.
Мавҷи пайваста ва манбаъҳои лазерии қулфшуда
Манбаъҳои лазерии мавҷи пайваста (CW) ва квази-CW бо қулфҳои моделӣ дар дарозии мавҷҳои гуногун, ба монанди наздик инфрасурх (NIR) дар 1064 нм, сабз дар 532 нм ва ултрабунафш (UV) дар 355 нм, барои батареяҳои офтобии интихобӣ бо эмиттерҳои допинг бо лазер баррасӣ мешаванд. Дарозӣҳои гуногуни мавҷҳо барои мутобиқшавӣ ва самаранокии истеҳсолот таъсир мерасонанд (Patel et al., 2011).
Лазерҳои эксимерӣ барои маводҳои фосилаи васеъ
Лазерҳои эксимерӣ, ки дар дарозии мавҷи ултрабунафш кор мекунанд, барои коркарди маводҳои дорои фосилаи васеъ ба монанди шиша ва полимери бо нахи карбон тақвиятёфта (CFRP) мувофиқанд ва дақиқии баланд ва таъсири минималии гармиро таъмин мекунанд (Kobayashi et al., 2017).
Лазерҳои Nd:YAG барои барномаҳои саноатӣ
Лазерҳои Nd:YAG, бо мутобиқшавии худ аз ҷиҳати танзими дарозии мавҷ, дар доираи васеи барномаҳо истифода мешаванд. Қобилияти кор кардани онҳо дар ҳам 1064 нм ва ҳам 532 нм имкон медиҳад, ки дар коркарди маводҳои гуногун чандирӣ ба даст оварда шавад. Масалан, дарозии мавҷи 1064 нм барои кандакории амиқ дар металлҳо беҳтарин аст, дар ҳоле ки дарозии мавҷи 532 нм кандакории сатҳи баландро дар пластикҳо ва металлҳои пӯшонидашуда таъмин мекунад (Мун ва дигарон, 1999).
→ Маҳсулоти марбут:Лазери сахти бо насоси диод CW бо дарозии мавҷи 1064nm
Кафшери лазерии нахи баландқувват
Лазерҳо бо дарозии мавҷҳои наздик ба 1000 нм, ки сифати хуби шуоъ ва қувваи баланд доранд, дар кафшери металлҳо бо лазери калидӣ истифода мешаванд. Ин лазерҳо маводро самаранок бухор ва об мекунанд ва кафшерҳои баландсифатро ба вуҷуд меоранд (Salminen, Piili, & Purtonen, 2010).
Ҳамгироии коркарди лазерӣ бо дигар технологияҳо
Ҳамгироии коркарди лазерӣ бо дигар технологияҳои истеҳсолӣ, ба монанди рӯйпӯшкунӣ ва фрезеркунӣ, боиси пайдоиши системаҳои истеҳсолии самараноктар ва гуногунҷабҳа гардид. Ин ҳамгироӣ махсусан дар соҳаҳо ба монанди истеҳсоли асбобҳо ва қолабҳо ва таъмири муҳаррик муфид аст (Новотни ва дигарон, 2010).
Коркарди лазерӣ дар соҳаҳои рушдёбанда
Татбиқи технологияи лазерӣ ба соҳаҳои навтаъсиси саноати нимноқилҳо, дисплейҳо ва плёнкаҳои тунук паҳн шуда, имкониятҳои навро пешниҳод мекунад ва хосиятҳои мавод, дақиқии маҳсулот ва кори дастгоҳро беҳтар мекунад (Hwang et al., 2022).
Тамоюлҳои оянда дар коркарди лазерӣ
Таҳаввулоти оянда дар технологияи коркарди лазерӣ ба усулҳои нави истеҳсолӣ, беҳтар кардани сифати маҳсулот, муҳандисии ҷузъҳои бисёрмаводии муттаҳид ва баланд бардоштани манфиатҳои иқтисодӣ ва расмиётӣ нигаронида шудаанд. Ин истеҳсоли босуръати сохторҳо бо сӯрохии назоратшаванда бо лазер, кафшери гибридӣ ва буридани профили лазерии варақаҳои металлиро дар бар мегирад (Kukreja et al., 2013).
Технологияи коркарди лазерӣ бо истифодаҳои гуногун ва навовариҳои пайвастаи худ ояндаи истеҳсолот ва коркарди маводро ташаккул медиҳад. Якчандҷониба будан ва дақиқ будани он онро ба як воситаи ивазнашаванда дар соҳаҳои гуногун табдил медиҳад ва марзҳои усулҳои анъанавии истеҳсолотро васеъ мекунад.
Лазов, Л., Ангелов, Н., ва Тейрумниекс, Э. (2019). УСУЛИ БАҲОГУЗОРИИ ПЕШАКИИ ЗИЧИИ ҚУВВАИ КРИТИКӢ ДАР РАВАНДҲОИ ТЕХНОЛОГИИ ЛАЗЕРӢ.МУҲИТИ ЗИСТ. ТЕХНОЛОГИЯҲО. ЗАХИРАҲО. Маҷмӯаи мақолаҳои Конфронси байналмилалии илмӣ ва амалӣ. Пайванд
Пател, Р., Венҳам, С., Тҷаҳҷоно, Б., Ҳаллам, Б., Сугианто, А., ва Боватсек, Ҷ. (2011). Истеҳсоли батареяҳои офтобии интихобӣ бо допинг бо лазер бо истифода аз манбаъҳои мавҷи пайвастаи 532 нм (CW) ва квази-CW бо модели қулфшуда.Пайванд
Кобаяши, М., Какизаки, К., Ойзуми, Х., Мимура, Т., Фужимото, Ҷ., & Мизогучи, Х. (2017). Коркарди лазерҳои пурқуввати DUV барои шиша ва CFRP.Пайванд
Мун, Х., Йи, Ҷ., Ри, Ю., Ча, Б., Ли, Ҷ., ва Ким, К.-С. (1999). Дучандшавии самараноки басомади дохили ковокии аз лазери Nd:YAG бо насоси паҳлӯии диоди инъикоскунандаи диффузионӣ бо истифода аз кристалли KTP.Пайванд
Салминен, А., Пиили, Х., ва Пуртонен, Т. (2010). Хусусиятҳои кафшери лазерии нахи пурқувват.Маҷаллаи Институти муҳандисони механикӣ, Қисми C: Маҷаллаи илми муҳандисии механикӣ, 224, 1019-1029.Пайванд
Маҷумдар, Ҷ., ва Манна, И. (2013). Муқаддима ба истеҳсоли маводҳо бо ёрии лазер.Пайванд
Гонг, С. (2012). Таҳқиқот ва татбиқи технологияи пешрафтаи коркарди лазерӣ.Пайванд
Юмото, Ҷ., Торизука, К., ва Курода, Р. (2017). Таҳияи кати озмоишии истеҳсоли лазерӣ ва пойгоҳи додаҳо барои коркарди мавод бо лазер.Шарҳи муҳандисии лазерӣ, 45, 565-570.Пайванд
Динг, Ю., Сюэ, Ю., Панг, Ҷ., Янг, Л.-ҷ., ва Хонг, М. (2019). Пешрафтҳо дар технологияи мониторинги in-situ барои коркарди лазерӣ.SCIENTIA SINICA Физика, механика ва астрономия. Пайванд
Сан, Х., ва Флорес, К. (2010). Таҳлили микросохтории шишаи металлии калонҳаҷми бо лазер коркардшуда дар асоси Zr.Муомилоти металлургӣ ва мавод A. Пайванд
Новотни, С., Мюнстер, Р., Шарек, С., ва Бейер, Э. (2010). Ҳуҷайраҳои лазерии муттаҳидшуда барои рӯйпӯшкунӣ ва фрезеркунии якҷояи лазерӣ.Автоматикунонии васлкунӣ, 30(1), 36-38.Пайванд
Кукреҷа, ЛМ, Каул, Р., Пол, С., Ганеш, П., ва Рао, БТ (2013). Усулҳои нави коркарди маводҳои лазерӣ барои татбиқи саноатии оянда.Пайванд
Хванг, Э., Чой, Ҷ., ва Ҳонг, С. (2022). Равандҳои вакуумии бо ёрии лазерӣ рушдёбанда барои истеҳсоли ултра-дақиқ ва ҳосили баланд.Наномасштаб. Пайванд
Вақти нашр: 18 январи соли 2024