Proširujuća uloga laserske obrade u metalima, staklu i dalje

Utjecaj talasne dužine na laserske tehnološke procese

Talasna dužina lasera značajno utječe na proces, posebno za materijale poput konstrukcijskog čelika. Laseri koji emituju u ultraljubičastim, vidljivim, bliskim i udaljenim infracrvenim područjima analizirani su na njihovu kritičnu gustinu snage za topljenje i isparavanje (Lazov, Angelov i Teirumnieks, 2019).

Različite primjene zasnovane na valnim dužinama

Izbor talasne dužine lasera nije proizvoljan, već u velikoj meri zavisi od svojstava materijala i željenog rezultata. Na primjer, UV laseri (sa kraćim talasnim dužinama) su odlični za precizno graviranje i mikromašinsku obradu, jer mogu proizvesti finije detalje. To ih čini idealnim za industriju poluvodiča i mikroelektronike. Nasuprot tome, infracrveni laseri su efikasniji za obradu debljih materijala zbog svoje mogućnosti dublje penetracije, što ih čini pogodnim za teške industrijske primjene. (Majumdar & Manna, 2013). Slično, zeleni laseri, koji obično rade na talasnoj dužini od 532 nm, nalaze svoju nišu u aplikacijama koje zahtevaju visoku preciznost sa minimalnim toplotnim uticajem. Posebno su efikasne u mikroelektronici za zadatke kao što je oblikovanje kola, u medicinskim aplikacijama za postupke kao što je fotokoagulacija i u sektoru obnovljive energije za proizvodnju solarnih ćelija. Jedinstvena talasna dužina zelenih lasera ih takođe čini pogodnim za obeležavanje i graviranje različitih materijala, uključujući plastiku i metale, gde je poželjan visok kontrast i minimalno oštećenje površine. Ova prilagodljivost zelenih lasera naglašava važnost odabira valne dužine u laserskoj tehnologiji, osiguravajući optimalne rezultate za specifične materijale i primjene.

The525nm zeleni laserje specifična vrsta laserske tehnologije koju karakteriše njegova izrazita emisija zelenog svjetla na talasnoj dužini od 525 nanometara. Zeleni laseri na ovoj talasnoj dužini nalaze primjenu u fotokoagulaciji retine, gdje su njihova velika snaga i preciznost od koristi. Oni su također potencijalno korisni u obradi materijala, posebno u poljima koja zahtijevaju preciznu i minimalnu termičku obradu.Razvoj zelenih laserskih dioda na c-ravni GaN supstratu prema dužim talasnim dužinama na 524–532 nm označava značajan napredak u laserskoj tehnologiji. Ovaj razvoj je ključan za aplikacije koje zahtevaju specifične karakteristike talasne dužine

Kontinuirani talasi i laserski izvori sa modelom

Kontinuirani talasi (CW) i kvazi-CW laserski izvori sa zaključanim modelom na različitim talasnim dužinama kao što su bliski infracrveni (NIR) na 1064 nm, zeleni na 532 nm i ultraljubičasti (UV) na 355 nm se razmatraju za solarne ćelije sa selektivnim emiterom koji dopira laser. Različite talasne dužine imaju implikacije na prilagodljivost i efikasnost proizvodnje (Patel et al., 2011).

Excimer laseri za materijale sa širokim pojasom

Excimer laseri, koji rade na UV talasnoj dužini, pogodni su za obradu materijala širokog pojasa poput stakla i polimera ojačanog ugljeničnim vlaknima (CFRP), nudeći visoku preciznost i minimalan toplotni uticaj (Kobayashi et al., 2017).

Nd:YAG laseri za industrijsku primjenu

Nd:YAG laseri, sa svojom prilagodljivošću u smislu podešavanja talasne dužine, koriste se u širokom spektru aplikacija. Njihova sposobnost da rade na 1064 nm i 532 nm omogućava fleksibilnost u obradi različitih materijala. Na primjer, talasna dužina od 1064 nm je idealna za duboko graviranje na metalima, dok talasna dužina od 532 nm obezbeđuje visokokvalitetno površinsko graviranje na plastici i obloženim metalima (Moon et al., 1999).

→Srodni proizvodi:CW laser sa pumpom u čvrstom stanju sa diodom sa talasnom dužinom od 1064 nm

Lasersko zavarivanje visoke snage

Laseri sa talasnim dužinama blizu 1000 nm, koji poseduju dobar kvalitet snopa i veliku snagu, koriste se u laserskom zavarivanju metala sa ključaonicama. Ovi laseri efikasno isparavaju i tope materijale, proizvodeći visokokvalitetne zavarene spojeve (Salminen, Piili i Purtonen, 2010.).

Integracija laserske obrade sa drugim tehnologijama

Integracija laserske obrade sa drugim proizvodnim tehnologijama, kao što su oblaganje i glodanje, dovela je do efikasnijih i svestranijih proizvodnih sistema. Ova integracija je posebno korisna u industrijama kao što su proizvodnja alata i kalupa i popravka motora (Nowotny et al., 2010).