जल-निर्देशित लेजर तकनीक क्या है और यह किन पारंपरिक तरीकों का स्थान ले सकती है?

जल-निर्देशित लेज़र तकनीक क्या है? यह कैसे काम करती है?

जल-निर्देशित लेज़र तकनीक एक उन्नत प्रसंस्करण विधि है जो उच्च-ऊर्जा लेज़र किरण को उच्च-दाब वाले जल जेट के साथ जोड़ती है। पूर्ण आंतरिक परावर्तन के सिद्धांत का उपयोग करते हुए, जल धारा एक प्रकाशीय वेवगाइड के रूप में कार्य करती है। यह अभिनव दृष्टिकोण लेज़र मशीनिंग की परिशुद्धता को जल की शीतलन और सफाई क्षमताओं के साथ एकीकृत करता है, जिससे कुशल, कम क्षति और उच्च-परिशुद्धता प्रसंस्करण संभव होता है।

पारंपरिक प्रक्रियाएं जिन्हें यह प्रतिस्थापित कर सकता है और प्रमुख लाभ

1. पारंपरिक यांत्रिक मशीनिंग

अनुप्रयोग: सिरेमिक, सिलिकॉन कार्बाइड और हीरे जैसी कठोर और भंगुर सामग्रियों को काटना।

लाभ: जल-निर्देशित लेज़र गैर-संपर्क प्रसंस्करण का उपयोग करते हैं, जिससे यांत्रिक तनाव और सामग्री क्षति से बचा जा सकता है। अति-पतले पुर्जों (जैसे, घड़ी के गियर) और जटिल आकृतियों के लिए आदर्श, यह काटने की सटीकता और लचीलेपन को बढ़ाता है।

2. पारंपरिक लेजर मशीनिंग

अनुप्रयोग: SiC और GaN जैसे अर्धचालक वेफर्स या पतली धातु शीटों को काटना।

लाभ: जल-निर्देशित लेजर ताप-प्रभावित क्षेत्र (HAZ) को न्यूनतम कर देते हैं, सतह की गुणवत्ता में सुधार करते हैं, तथा बार-बार पुनः फोकस करने की आवश्यकता को समाप्त कर देते हैं - जिससे पूरी प्रक्रिया सुव्यवस्थित हो जाती है।

3. इलेक्ट्रिकल डिस्चार्ज मशीनिंग (ईडीएम)

अनुप्रयोग: गैर-प्रवाहकीय सामग्रियों में ड्रिलिंग छेद, जैसे एयरोस्पेस इंजन में सिरेमिक कोटिंग्स।

लाभ: ईडीएम के विपरीत, जल-निर्देशित लेज़र चालकता की सीमा से मुक्त होते हैं। ये बिना किसी गड़गड़ाहट के उच्च आस्पेक्ट-अनुपात वाले सूक्ष्म छेद (30:1 तक) कर सकते हैं, जिससे गुणवत्ता और दक्षता दोनों में वृद्धि होती है।

4. रासायनिक नक़्क़ाशी और अपघर्षक जल जेट कटिंग

अनुप्रयोग: टाइटेनियम प्रत्यारोपण जैसे चिकित्सा उपकरणों में माइक्रोचैनल प्रसंस्करण।

लाभ: जल-निर्देशित लेजर स्वच्छ, हरित प्रसंस्करण प्रदान करते हैं - कोई रासायनिक अवशेष नहीं, कम सतह खुरदरापन, तथा चिकित्सा घटकों की बेहतर सुरक्षा और विश्वसनीयता।

5. प्लाज्मा और ज्वाला काटना

अनुप्रयोग: ऑटोमोटिव उद्योग में एल्यूमीनियम मिश्र धातु शीट काटना।

लाभ: यह प्रौद्योगिकी उच्च तापमान ऑक्सीकरण को रोकती है और तापीय विरूपण को महत्वपूर्ण रूप से कम करती है (पारंपरिक तरीकों के साथ 5% से अधिक बनाम 0.1% से कम), जिससे बेहतर काटने की सटीकता और सामग्री की गुणवत्ता सुनिश्चित होती है।

क्या जल-निर्देशित लेजर के लिए लेजर चिलर की आवश्यकता होती है?

हाँ। हालाँकि जलधारा मार्गदर्शक माध्यम का काम करती है, आंतरिक लेज़र स्रोत (जैसे फ़ाइबर, सेमीकंडक्टर, या CO₂ लेज़र) संचालन के दौरान काफ़ी ऊष्मा उत्पन्न करता है। कुशल शीतलन के बिना, यह ऊष्मा लेज़र को ज़्यादा गरम कर सकती है, प्रदर्शन को प्रभावित कर सकती है और लेज़र के जीवनकाल को कम कर सकती है।

स्थिर तापमान बनाए रखने, निरंतर आउटपुट सुनिश्चित करने और लेज़र प्रणाली की सुरक्षा के लिए एक औद्योगिक लेज़र चिलर आवश्यक है। कम तापीय क्षति, उच्च परिशुद्धता और पर्यावरण मित्रता को प्राथमिकता देने वाले अनुप्रयोगों के लिए—विशेष रूप से परिशुद्धता निर्माण में—विश्वसनीय लेज़र चिलर के साथ मिलकर जल-निर्देशित लेज़र, बेहतर और टिकाऊ प्रसंस्करण समाधान प्रदान करते हैं।