تم اختراع ليزر ثاني أكسيد الكربون بواسطة C.Kumar N.Patel في عام 1964. يُطلق عليه أيضًا اسم أنبوب زجاجي لثاني أكسيد الكربون ومصدر ليزر يتمتع بقوة خرج مستمرة عالية. يتم تطبيق ليزر ثاني أكسيد الكربون على نطاق واسع في الصناعات النسيجية والطبية ومعالجة المواد والتصنيع الصناعي وغيرها من المجالات. يلعب دورًا رئيسيًا في وضع العلامات على العبوات وقطع المواد غير المعدنية ومستحضرات التجميل الطبية.
في ثمانينيات القرن العشرين، أصبحت تقنية الليزر ثاني أكسيد الكربون ناضجة بالفعل، وفي العشرين عامًا الأخيرة، تم استخدامها في قطع المعادن، وأنواع مختلفة من المواد، وقطع/نقش، ولحام السيارات، وتكسية الليزر وما إلى ذلك. يبلغ طول موجة ليزر ثاني أكسيد الكربون المستخدم في الصناعة حاليًا 10.64μم، وينتج ضوء الليزر الناتج ضوء الأشعة تحت الحمراء. يمكن أن يصل معدل التحويل الضوئي الكهربائي لليزر ثاني أكسيد الكربون إلى 15%-25%، وهو أكثر فائدة من ليزر YAG ذو الحالة الصلبة. يحدد طول موجة ليزر ثاني أكسيد الكربون حقيقة أن ضوء الليزر يمكن امتصاصه بواسطة الفولاذ والفولاذ الملون والمعادن الدقيقة والعديد من أنواع اللافلزات المختلفة. إن نطاق المواد المستخدمة فيها أوسع بكثير من نطاق الليزر الليفي.
في الوقت الحاضر، فإن المعالجة بالليزر هي بلا شك المعالجة المعدنية بالليزر. ومع ذلك، منذ أن أصبح ليزر الألياف شائعًا جدًا في السوق المحلية والخارجية، فقد استحوذ على بعض حصة السوق التي كانت تنتمي إلى قطع ليزر ثاني أكسيد الكربون في معالجة المعادن. قد يؤدي هذا إلى بعض سوء الفهم: ليزر ثاني أكسيد الكربون أصبح قديمًا ولم يعد مفيدًا. حسنا، في الواقع، هذا خطأ تماما.
باعتباره المصدر الأكثر نضجًا واستقرارًا لليزر، فإن ليزر ثاني أكسيد الكربون ناضج جدًا أيضًا في عملية التطوير. وحتى يومنا هذا، لا تزال العديد من تطبيقات ليزر ثاني أكسيد الكربون موجودة في الدول الأوروبية والولايات المتحدة. تستطيع العديد من المواد الطبيعية والاصطناعية أيضًا امتصاص ضوء الليزر ثاني أكسيد الكربون بشكل جيد، مما يوفر العديد من الفرص لليزر ثاني أكسيد الكربون في معالجة المواد والتحليل الطيفي. إن خاصية ضوء الليزر ثاني أكسيد الكربون تحدد حقيقة أنه لا يزال يتمتع بإمكانات تطبيقية فريدة. فيما يلي بعض التطبيقات الشائعة لليزر ثاني أكسيد الكربون.
معالجة المواد المعدنية
قبل أن يصبح ليزر الألياف شائعًا، كانت معالجة المعادن تعتمد بشكل أساسي على ليزر ثاني أكسيد الكربون عالي الطاقة. لكن الآن، بالنسبة لقطع الصفائح المعدنية السميكة للغاية، فإن معظم الناس يفكرون في استخدام ليزر الألياف بقوة 10 كيلو وات+. على الرغم من أن القطع بالليزر الليفي يحل محل بعض عمليات القطع بالليزر ثاني أكسيد الكربون في قطع الألواح الفولاذية، إلا أن هذا لا يعني أن القطع بالليزر ثاني أكسيد الكربون سوف يختفي. حتى الآن، لا يزال العديد من مصنعي آلات الليزر المحليين مثل HANS YUEMING وBAISHENG وPENTA LASER قادرين على توفير آلات قطع المعادن بالليزر CO2.
بفضل بقعة الليزر الصغيرة، يكون ليزر الألياف أسهل في القطع. ولكن هذه الجودة تصبح نقطة ضعف عندما يتعلق الأمر باللحام بالليزر. في لحام الصفائح المعدنية السميكة، يكون ليزر ثاني أكسيد الكربون عالي الطاقة أكثر فائدة من ليزر الألياف. على الرغم من أن الناس بدأوا قبل بضع سنوات في التغلب على نقاط ضعف الليزر الليفي، إلا أنه لا يزال غير قادر على التفوق على ليزر ثاني أكسيد الكربون.
معالجة سطح المواد
يمكن استخدام ليزر ثاني أكسيد الكربون في معالجة الأسطح، وهو ما يشير إلى تغليف الليزر. على الرغم من أن الكسوة بالليزر اليوم يمكن أن تعتمد على ليزر أشباه الموصلات، إلا أن ليزر ثاني أكسيد الكربون كان يهيمن على تطبيق الكسوة بالليزر قبل ظهور ليزر أشباه الموصلات عالي الطاقة. يتم استخدام الكسوة بالليزر على نطاق واسع في القوالب، والأجهزة، وآلات التعدين، والفضاء، والمعدات البحرية وغيرها من المجالات الصناعية. بالمقارنة مع الليزر أشباه الموصلات، فإن ليزر ثاني أكسيد الكربون أكثر فائدة من حيث السعر.
معالجة المنسوجات
في معالجة المعادن، يواجه ليزر ثاني أكسيد الكربون تحديات من ليزر الألياف وليزر أشباه الموصلات. لذلك، في المستقبل، من المحتمل أن تعتمد التطبيقات الرئيسية لليزر ثاني أكسيد الكربون على المواد غير المعدنية مثل الزجاج والسيراميك والنسيج والجلود والخشب والبلاستيك والبوليمر وما إلى ذلك.
تطبيق مخصص في مجالات خاصة
توفر جودة ضوء ليزر ثاني أكسيد الكربون إمكانية كبيرة للتطبيق المخصص في مجالات خاصة، مثل معالجة البوليمر والبلاستيك والسيراميك. يمكن لليزر ثاني أكسيد الكربون إجراء قطع عالي السرعة على ABS وPMMA وPP والبوليمرات الأخرى.
التطبيقات الطبية
في تسعينيات القرن العشرين، تم اختراع المعدات الطبية النبضية عالية الطاقة التي تستخدم ليزر ثاني أكسيد الكربون فائق النبض وأصبحت شائعة جدًا. أصبحت تقنية التجميل بالليزر تحظى بشعبية خاصة ولها مستقبل مشرق للغاية.
تبريد ليزر ثاني أكسيد الكربون
يستخدم ليزر ثاني أكسيد الكربون غاز (CO2) كوسيط. بغض النظر عما إذا كان تصميم تجويف معدني RF أو تصميم أنبوب زجاجي، فإن المكون الداخلي حساس للغاية للحرارة. لذلك، فإن التبريد عالي الدقة ضروري للغاية لحماية جهاز الليزر ثاني أكسيد الكربون والحفاظ على عمره الافتراضي.
S&تتمتع شركة A Teyu بخبرة 19 عامًا في تطوير وتصنيع معدات التبريد بالليزر. في سوق تبريد الليزر ثاني أكسيد الكربون المحلي، S&وتستحوذ شركة تايو على الحصة الأكبر ولديها الخبرة الأكبر في هذا المجال.
كان CW-5200T عبارة عن مبرد مياه ليزر محمول موفر للطاقة تم تطويره حديثًا من S&أ تيو. يتميز بـ ±0.3°استقرار درجة الحرارة والتردد المزدوج متوافق في 220 فولت 50 هرتز و 220 فولت 60 هرتز. إنه مثالي جدًا لتبريد آلة الليزر ثاني أكسيد الكربون ذات الطاقة الصغيرة والمتوسطة. تعرف على المزيد حول هذا المبرد على https://www.chillermanual.net/sealed-co2-laser-tube-water-chiller-220v-50-60hz_p234.html
