উচ্চ প্রতিফলনশীল পদার্থের লেজার প্রক্রিয়াকরণ এবং লেজার শীতলীকরণের চ্যালেঞ্জসমূহ

লেজার শিল্প দ্রুত অগ্রসর হচ্ছে, বিশেষ করে মোটরগাড়ি, ইলেকট্রনিক্স, যন্ত্রপাতি, বিমান চলাচল এবং ইস্পাতের মতো বৃহৎ উৎপাদন ক্ষেত্রগুলিতে। এই শিল্পগুলি প্রচলিত প্রক্রিয়াকরণ পদ্ধতির একটি উন্নত বিকল্প হিসেবে লেজার প্রক্রিয়াকরণ প্রযুক্তি গ্রহণ করে "লেজার উৎপাদন" যুগে প্রবেশ করেছে।

তবে, কাটিং এবং ওয়েল্ডিং সহ উচ্চ প্রতিফলক পদার্থের লেজার প্রক্রিয়াকরণ একটি উল্লেখযোগ্য চ্যালেঞ্জ হিসেবে রয়ে গেছে। বেশিরভাগ লেজার সরঞ্জাম ব্যবহারকারীই এই উদ্বেগ প্রকাশ করেন এবং ভাবেন: কেনা লেজার সরঞ্জামটি কি উচ্চ প্রতিফলক পদার্থ প্রক্রিয়াকরণ করতে পারে? উচ্চ প্রতিফলক পদার্থের লেজার প্রক্রিয়াকরণের জন্য কি লেজার চিলারের প্রয়োজন হয়?

অত্যধিক প্রতিফলক পদার্থ প্রক্রিয়াকরণের সময়, যদি লেজারের অভ্যন্তরে অতিরিক্ত উচ্চ মাত্রার প্রতিফলিত লেজার রশ্মি প্রবেশ করে, তবে কাটিং বা ওয়েল্ডিং হেড এবং লেজারটির নিজেরই ক্ষতি হওয়ার ঝুঁকি থাকে। উচ্চ-ক্ষমতার ফাইবার লেজার পণ্যগুলির ক্ষেত্রে এই ঝুঁকি আরও বেশি প্রকট, কারণ এক্ষেত্রে প্রতিফলিত লেজার রশ্মির ক্ষমতা নিম্ন-ক্ষমতার লেজার পণ্যগুলির তুলনায় উল্লেখযোগ্যভাবে বেশি হয়। অত্যধিক প্রতিফলক পদার্থ কাটার ক্ষেত্রেও লেজারের জন্য ঝুঁকি থাকে, কারণ যদি পদার্থটি ভেদ করা না যায়, তবে উচ্চ-ক্ষমতার প্রতিফলিত আলো লেজারের অভ্যন্তরে প্রবেশ করে ক্ষতিসাধন করে।

উচ্চ প্রতিফলনশীল উপাদান বলতে কী বোঝায়?

উচ্চ প্রতিফলন ক্ষমতাসম্পন্ন পদার্থ হলো সেগুলো, যাদের রোধাঙ্ক কম এবং পৃষ্ঠতল তুলনামূলকভাবে মসৃণ হওয়ার কারণে লেজারের কাছাকাছি শোষণের হার কম থাকে। নিম্নলিখিত ৪টি শর্তের মাধ্যমে উচ্চ প্রতিফলন ক্ষমতাসম্পন্ন পদার্থ শনাক্ত করা যায়:

১. লেজার আউটপুট তরঙ্গদৈর্ঘ্য দ্বারা বিচার করা

বিভিন্ন আউটপুট তরঙ্গদৈর্ঘ্যের লেজারের ক্ষেত্রে বিভিন্ন পদার্থ ভিন্ন ভিন্ন শোষণ হার প্রদর্শন করে। কোনোটির প্রতিফলন বেশি হতে পারে, আবার অন্যগুলোর নাও হতে পারে।

২. পৃষ্ঠের গঠন দেখে বিচার করলে

উপাদানের পৃষ্ঠ যত মসৃণ হয়, তার লেজার শোষণ হার তত কম হয়। এমনকি স্টেইনলেস স্টিলও যথেষ্ট মসৃণ হলে অত্যন্ত প্রতিফলক হতে পারে।

৩. রোধাঙ্ক দ্বারা বিচার

যেসব পদার্থের রোধাঙ্ক কম, সেগুলোতে লেজারের শোষণ হার সাধারণত কম হয়, ফলে প্রতিফলন বেশি হয়। এর বিপরীতে, যেসব পদার্থের রোধাঙ্ক বেশি, সেগুলোতে শোষণ হারও বেশি হয়।

৪. বাহ্যিক অবস্থা দেখে বিচার করা

কোনো পদার্থের কঠিন বা তরল অবস্থার উপর নির্ভর করে তার পৃষ্ঠের তাপমাত্রার পার্থক্য লেজার শোষণের হারকে প্রভাবিত করে। সাধারণত, উচ্চ তাপমাত্রা বা তরল অবস্থায় লেজার শোষণের হার বেশি হয়, অপরদিকে নিম্ন তাপমাত্রা বা কঠিন অবস্থায় এই হার কম থাকে।

উচ্চ প্রতিফলন ক্ষমতাসম্পন্ন পদার্থের লেজার প্রক্রিয়াকরণ সমস্যার সমাধান কীভাবে করা যায়?

এই বিষয়ে, প্রতিটি লেজার সরঞ্জাম প্রস্তুতকারকেরই উপযুক্ত প্রতিকারমূলক ব্যবস্থা রয়েছে। উদাহরণস্বরূপ, রেকাস লেজার (Raycus Laser) উচ্চ-প্রতিফলনশীল পদার্থে লেজার প্রক্রিয়াকরণের সমস্যা সমাধানের জন্য চার-স্তরের উচ্চ-প্রতিফলন আলো-রোধী একটি সুরক্ষা ব্যবস্থা তৈরি করেছে। একই সাথে, অস্বাভাবিক প্রক্রিয়াকরণ ঘটলে লেজারের রিয়েল-টাইম সুরক্ষা নিশ্চিত করার জন্য বিভিন্ন রিটার্ন লাইট মনিটরিং ফাংশন যুক্ত করা হয়েছে।

লেজার চিলার লেজার আউটপুটের স্থিতিশীলতা নিশ্চিত করার জন্য এটি প্রয়োজন।

উচ্চ লেজার প্রক্রিয়াকরণ দক্ষতা এবং পণ্যের ফলন নিশ্চিত করার জন্য লেজারের স্থিতিশীল আউটপুট একটি গুরুত্বপূর্ণ সংযোগ। লেজার তাপমাত্রার প্রতি সংবেদনশীল, তাই সঠিক তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণও অপরিহার্য। TEYU লেজার চিলারগুলিতে ±0.1℃ পর্যন্ত তাপমাত্রার নির্ভুলতা, স্থিতিশীল তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণ, অপটিক্স ঠান্ডা করার জন্য উচ্চ-তাপমাত্রার সার্কিট এবং লেজার ঠান্ডা করার জন্য নিম্ন-তাপমাত্রার সার্কিট সহ একটি দ্বৈত তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণ মোড এবং উচ্চ প্রতিফলনশীল উপাদানের জন্য লেজার প্রক্রিয়াকরণ সরঞ্জামকে সম্পূর্ণরূপে সুরক্ষিত করার জন্য বিভিন্ন অ্যালার্ম সতর্কীকরণ ফাংশন রয়েছে!