تحليل تطبيق ليزر المعالجة الصناعية في معالجة القوالب

في الوقت الحاضر، هناك نوعان رئيسيان من أجهزة الليزر الصناعية المستخدمة في المعالجة بالليزر: ليزر الحالة الصلبة والليزر الغازي. من بينها، يتم تمثيل ليزر الحالة الصلبة بواسطة ليزر Nd:YAG؛ بينما يتم تمثيل ليزر الغاز بليزر ثاني أكسيد الكربون. مع تطور تكنولوجيا الليزر، بدأ الناس الآن في استخدام ليزر الألياف عالي الطاقة وليزر أشباه الموصلات عالي الطاقة في بعض تطبيقات المعالجة.

1) ليزر Nd:YAG

مادة العمل بالليزر الخاصة بليزر Nd:YAG عبارة عن قضيب Nd:YAG صلب بطول موجة ليزر يبلغ 1.06μm. نظرًا لانخفاض كفاءة تحويل الليزر لهذا النوع من الليزر ومحدودية الحجم والتوصيل الحراري لقضيب YAG، فإن متوسط ​​طاقة خرج الليزر ليس مرتفعًا. ومع ذلك، نظرًا لأن ليزر Nd:YAG يمكنه ضغط عرض نبضة مخرج الليزر من خلال مفتاح Q، فيمكنه الحصول على طاقة ذروة عالية (108 واط) عند العمل في وضع النبض، وهو مناسب لتطبيقات معالجة الليزر التي تتطلب ذروة عالية قوة؛ ميزتها الرئيسية الأخرى هي أنها يمكن أن تنتقل عبر الألياف الضوئية، وتجنب تصميم وتصنيع مسارات نقل بصرية معقدة، وهي مفيدة جدًا في المعالجة ثلاثية الأبعاد. بالإضافة إلى ذلك، يمكن تحويل الطول الموجي لليزر إلى 355 نانومتر (فوق بنفسجي) من خلال تقنية تنطلق التردد، والتي يمكن استخدامها في تقنية التشكيل بالليزر ثلاثي الأبعاد.

2) ليزر ثاني أكسيد الكربون (الدليل: كميزة لطريقة طحن أداة القطع على قطعة العمل)

مادة الليزر المستخدمة في ليزر ثاني أكسيد الكربون هي غاز مختلط من ثاني أكسيد الكربون، والطول الموجي الرئيسي لليزر هو 10.6μm. لأن كفاءة تحويل الليزر لهذا النوع من الليزر عالية، ويمكن نقل الحرارة الناتجة عن عمل الليزر بسرعة خارج منطقة كسب الليزر من خلال الحمل الحراري أو الانتشار، ويمكن أن يصل متوسط ​​طاقة خرج الليزر إلى مستوى عالٍ جدًا (أعلى من 10000) واط)، والذي يلبي متطلبات المعالجة بالليزر عالي الطاقة. يتم استخدام ليزر ثاني أكسيد الكربون عالي الطاقة في المعالجة بالليزر في الداخل والخارج، وخاصةً ليزر التدفق المتقاطع والتدفق المحوري:

①الليزر ذو التدفق المتقاطع: جودة شعاع الليزر ذو التدفق المتقاطع ليست جيدة جدًا. إنه مخرج متعدد الأوضاع ويستخدم بشكل أساسي في المعالجة الحرارية واللحام. لقد تمكنت بلدي من إنتاج مجموعة متنوعة من سلاسل ليزر ثاني أكسيد الكربون ذات التدفق المتقاطع عالي الطاقة، والتي يمكن أن تلبي الطلب المحلي للمعالجة الحرارية بالليزر واللحام؛

② ليزر التدفق المحوري: جودة شعاع ليزر التدفق المحوري جيدة، وهو وضع أساسي أو إخراج الوضع شبه الأساسي. وهي تستخدم أساسا للقطع واللحام بالليزر. سوق معدات القطع بالليزر في بلدي مشغول بشكل رئيسي بالليزر التدفق المحوري الأجنبي. على الرغم من أن مصنعي الليزر المحليين قد قاموا بالكثير من العمل على أجهزة ليزر التدفق المحوري الأجنبية، إلا أنه من الصعب أن ينخفض ​​سعر المنتجات بشكل كبير ومعدل الاختراق منخفض لأن الملحقات الرئيسية لا تزال بحاجة إلى الاستيراد.

مع النوع الجديد من تدفق الغاز الدوار، يتمتع ليزر ثاني أكسيد الكربون الدوامي بمزايا جودة الشعاع الجيدة من ليزر ثاني أكسيد الكربون ذو التدفق المحوري والتكلفة المنخفضة والحجم الصغير لليزر ثاني أكسيد الكربون ذو التدفق المتقاطع. إن ترويج وتطبيق هذا النوع من ليزر المعالجة الصناعية سوف يلعب دورًا إيجابيًا في تعزيز تطوير وتعميم صناعة معالجة الليزر في بلدي. تتميز تقنية الصهر بالليزر الانتقائي (SLM) وتقنية تشكيل الشبكة المهندسة بالليزر (LENS) بمزايا الضغط الجيد للأجزاء المشكلة، وبنية الترابط المعدنية العالية والدقة العالية، والعمر الطويل للقوالب المصنوعة. لقد اهتمت الصناعة بها بشكل عام، وتم إطلاق مجموعة متنوعة من النماذج الأولية للمعدات في الخارج، حتى أن بعضها بدأ في تسويقها؛ في حين أن البحث والتطبيق المحلي الحالي لا يزال في مراحله الأولى.

المزيد من أخبار صناعة معالجة ختم المعادن ذات الصلة: