Ապակու լազերային մշակման ներկա կարգավիճակի և ներուժի ուսումնասիրություն

Լազերային արտադրության տեխնոլոգիան արագ զարգացում է ապրել վերջին տասնամյակում, որի հիմնական կիրառումը մետաղական նյութերի լազերային մշակումն է: Լազերային կտրումը, լազերային եռակցումը և մետաղների լազերային երեսպատումը մետաղների լազերային մշակման կարևորագույն գործընթացներից են: Այնուամենայնիվ, երբ համակենտրոնացումը մեծանում է, լազերային արտադրանքի համասեռացումը դարձել է խիստ՝ սահմանափակելով լազերային շուկայի աճը: Հետևաբար, ճեղքելու համար լազերային հավելվածները պետք է ընդլայնվեն նոր նյութական տիրույթներում: Լազերային կիրառման համար հարմար ոչ մետաղական նյութերը ներառում են գործվածքներ, ապակի, պլաստմասսա, պոլիմերներ, կերամիկա և այլն: Յուրաքանչյուր նյութ ներառում է բազմաթիվ արդյունաբերություններ, սակայն արդեն գոյություն ունեն մշակման հասուն տեխնիկա, ինչը լազերային փոխարինումը դարձնում է ոչ հեշտ գործ:

Ոչ մետաղական նյութական դաշտ մուտք գործելու համար անհրաժեշտ է վերլուծել, թե արդյոք նյութի հետ լազերային փոխազդեցությունը հնարավոր է, և արդյոք անբարենպաստ ռեակցիաներ կառաջանան: Ներկայումս ապակին առանձնանում է որպես լազերային վերամշակման խմբաքանակային կիրառման մեծ հավելյալ արժեք և ներուժ ունեցող հիմնական տարածք:

Մեծ տարածք ապակու լազերային կտրման համար

Ապակին կարևոր արդյունաբերական նյութ է, որն օգտագործվում է տարբեր ոլորտներում, ինչպիսիք են ավտոմոբիլային, շինարարական, բժշկական և էլեկտրոնիկա: Դրա կիրառությունները տատանվում են փոքրածավալ օպտիկական ֆիլտրերից, որոնք չափում են միկրոմետրերը մինչև լայնածավալ ապակե վահանակներ, որոնք օգտագործվում են այնպիսի ոլորտներում, ինչպիսիք են ավտոմոբիլային կամ շինարարությունը:

Ապակիները կարելի է դասակարգել օպտիկական ապակիների, քվարցային ապակիների, միկրոբյուրեղային ապակիների, շափյուղայի ապակիների և այլնի: Ապակու կարևոր հատկանիշը նրա փխրունությունն է, որը զգալի դժվարություններ է ստեղծում մշակման ավանդական մեթոդների համար: Ապակի կտրելու ավանդական մեթոդները սովորաբար օգտագործում են կոշտ համաձուլվածքի կամ ադամանդի գործիքներ, որոնց կտրման գործընթացը բաժանված է երկու փուլի: Նախ, ապակու մակերեսի վրա ճեղք է առաջանում՝ օգտագործելով ադամանդե ծայրով գործիք կամ կոշտ խառնուրդ հղկելու անիվ: Երկրորդ, օգտագործվում են մեխանիկական միջոցներ՝ ապակին ճաքի գծով բաժանելու համար: Այնուամենայնիվ, այս ավանդական գործընթացներն ունեն հստակ թերություններ. Նրանք համեմատաբար անարդյունավետ են, ինչը հանգեցնում է անհավասար եզրերի, որոնք հաճախ պահանջում են երկրորդական փայլեցում, և նրանք արտադրում են շատ բեկորներ և փոշի: Ավելին, այնպիսի խնդիրների համար, ինչպիսիք են ապակե վահանակների մեջտեղում անցքեր փորելը կամ անկանոն ձևերը կտրելը, ավանդական մեթոդները բավականին դժվար են: Այստեղ ակնհայտ են դառնում լազերային կտրող ապակիների առավելությունները: 2022 թվականին Չինաստանի ապակու արդյունաբերության վաճառքից եկամուտը կազմել է մոտավորապես 744,3 միլիարդ յուան: Ապակու արդյունաբերության մեջ լազերային կտրման տեխնոլոգիայի ներթափանցման մակարդակը դեռ իր սկզբնական փուլում է, ինչը ցույց է տալիս զգալի տարածություն լազերային կտրման տեխնոլոգիայի կիրառման համար որպես փոխարինող:

Ապակու լազերային կտրում. բջջային հեռախոսներից սկսած

Ապակու լազերային կտրումը հաճախ օգտագործում է Bezier-ի կենտրոնացման գլխիկը՝ ապակու ներսում բարձր գագաթնակետային հզորության և խտության լազերային ճառագայթներ ստեղծելու համար: Կեդրոնացնելով Bezier ճառագայթը ապակու ներսում՝ այն ակնթարթորեն գոլորշիացնում է նյութը՝ ստեղծելով գոլորշիացման գոտի, որն արագորեն ընդլայնվում է՝ առաջացնելով ճաքեր վերին և ստորին մակերեսների վրա: Այս ճաքերը կազմում են կտրող հատվածը, որը կազմված է անթիվ մանր ծակոտկեն կետերից՝ հասնելով արտաքին սթրեսի կոտրվածքների միջոցով:

Լազերային տեխնոլոգիայի զգալի առաջընթացի շնորհիվ բարձրացել են նաև հզորության մակարդակները: 20 Վտ-ից ավելի հզորությամբ նանովայրկյանական կանաչ լազերը կարող է արդյունավետորեն կտրել ապակիները, մինչդեռ 15 Վտ-ից ավելի հզորությամբ պիկովայրկյան ուլտրամանուշակագույն լազերն առանց ջանքերի կտրում է ապակին մինչև 2 մմ հաստությամբ: Կան չինական ձեռնարկություններ, որոնք կարող են կտրել մինչև 17 մմ հաստությամբ ապակի։ Լազերային կտրող ապակիները պարծենում են բարձր արդյունավետությամբ: Օրինակ, 3 մմ հաստությամբ ապակու վրա 10 սմ տրամագծով ապակե կտոր կտրելը լազերային կտրվածքով տևում է ընդամենը 10 վայրկյան՝ մեխանիկական դանակներով մի քանի րոպեի համեմատ: Լազերային կտրված եզրերը հարթ են, մինչև 30 մկմ կտրվածքի ճշգրտությամբ, ինչը վերացնում է ընդհանուր արդյունաբերական արտադրանքի երկրորդական մշակման անհրաժեշտությունը:

Լազերային կտրող ապակին համեմատաբար նոր զարգացում է, որը սկսվել է մոտ վեցից յոթ տարի առաջ: Բջջային հեռախոսների արտադրության արդյունաբերությունը վաղ ընդունողներից էր՝ օգտագործելով լազերային կտրում տեսախցիկի ապակե ծածկույթների վրա և զգալով աճ՝ լազերային անտեսանելի կտրող սարքի ներդրմամբ: Ամբողջ էկրանով սմարթֆոնների հանրաճանաչության շնորհիվ ամբողջ մեծ էկրանով ապակե վահանակների ճշգրիտ լազերային կտրումը զգալիորեն մեծացրել է ապակու մշակման հզորությունը: Լազերային կտրումը սովորական է դարձել, երբ խոսքը վերաբերում է բջջային հեռախոսների ապակու բաղադրիչների մշակմանը: Այս միտումը հիմնականում պայմանավորված է բջջային հեռախոսի կափարիչի ապակու լազերային մշակման ավտոմատացված սարքավորումներով, տեսախցիկի պաշտպանության ոսպնյակների լազերային կտրող սարքերով և լազերային հորատման ապակու ենթաշերտերի խելացի սարքավորումներով:

Ավտոմեքենայի վրա տեղադրված էլեկտրոնային էկրանի ապակին աստիճանաբար ընդունում է լազերային կտրումը

Մեքենայի վրա տեղադրված էկրանները սպառում են շատ ապակյա պանելներ, հատկապես կենտրոնական կառավարման էկրանների, նավիգացիոն համակարգերի, խցիկների և այլնի համար: Ներկայումս շատ նոր էներգիայի մեքենաներ հագեցած են խելացի համակարգերով և մեծ չափերի կենտրոնական կառավարման էկրաններով: Խելացի համակարգերը դարձել են ստանդարտ ավտոմեքենաներում՝ մեծ և բազմակի էկրաններով, ինչպես նաև 3D կոր էկրանները աստիճանաբար դառնում են շուկայի հիմնական հոսքը: Մեքենայի վրա տեղադրված էկրանների ապակե ծածկույթի վահանակները լայնորեն օգտագործվում են իրենց գերազանց բնութագրերի շնորհիվ, և բարձրորակ կոր էկրանի ապակին կարող է ավելի վերջնական փորձ ապահովել ավտոմոբիլային արդյունաբերության համար: Այնուամենայնիվ, ապակու բարձր կարծրությունն ու փխրունությունը մարտահրավեր է վերամշակման համար:

Ավտոմեքենայի վրա տեղադրված ապակե էկրանները պահանջում են բարձր ճշգրտություն, իսկ հավաքված կառուցվածքային բաղադրիչների հանդուրժողականությունը շատ փոքր է: Քառակուսի/ձողային էկրանների կտրման ժամանակ մեծ չափերի սխալները կարող են հանգեցնել հավաքման խնդիրների: Ավանդական մշակման մեթոդները ներառում են բազմաթիվ քայլեր, ինչպիսիք են անիվի կտրումը, ձեռքով կոտրելը, CNC ձևավորումը և փորվածքը, ի թիվս այլոց: Քանի որ այն մեխանիկական մշակում է, այն տառապում է այնպիսի խնդիրներից, ինչպիսիք են ցածր արդյունավետությունը, վատ որակը, ցածր եկամտաբերությունը և բարձր արժեքը: Անիվի կտրումից հետո մեկ մեքենայի կենտրոնական կառավարման կափարիչի ապակու ձևի CNC մշակումը կարող է տևել մինչև 8-10 րոպե: 100 Վտ-ից ավելի գերարագ լազերներով 17 մմ ապակին կարելի է կտրել մեկ հարվածով; մի քանի արտադրական գործընթացների ինտեգրումը բարձրացնում է արդյունավետությունը 80%-ով, որտեղ 1 լազերը հավասար է 20 CNC մեքենայի: Սա մեծապես բարելավում է արտադրողականությունը և նվազեցնում միավորի վերամշակման ծախսերը:

Լազերների այլ կիրառություններ ապակու մեջ

Քվարցային ապակին ունի յուրահատուկ կառուցվածք, ինչը դժվարացնում է կտրվածքը լազերների միջոցով, բայց ֆեմտովայրկյանական լազերները կարող են օգտագործվել քվարց ապակու վրա փորագրելու համար: Սա ֆեմտովայրկյանական լազերների կիրառություն է քվարց ապակու վրա ճշգրիտ մշակման և փորագրման համար:Femtosecond լազերային տեխնոլոգիան վերջին տարիներին արագ զարգացող առաջադեմ մշակման տեխնոլոգիա է, չափազանց բարձր մշակման ճշգրտությամբ և արագությամբ, որը կարող է միկրոմետրից նանոմետր մակարդակով փորագրել և մշակել տարբեր նյութերի մակերեսների վրա: Լազերային հովացման տեխնոլոգիան տատանվում է շուկայի փոփոխվող պահանջներին համապատասխան: Որպես սառեցնող սարքերի փորձառու արտադրող, որը թարմացնում է մերջրի սառեցնող սարք արտադրական գծերը՝ համաձայն շուկայական միտումների, TEYU Chiller արտադրողի CWUP-Series Ultrafast Laser Chillers-ը կարող է ապահովել արդյունավետ և կայուն սառեցման լուծումներ մինչև 60 Վտ հզորությամբ պիկվայրկյան և ֆեմտովայրկյան լազերների համար:

Ապակու լազերային եռակցումը նոր տեխնոլոգիա է, որն ի հայտ է եկել վերջին երկու-երեք տարիներին՝ սկզբում հայտնվելով Գերմանիայում: Ներկայումս Չինաստանում միայն մի քանի միավորներ, ինչպիսիք են Huagong Laser-ը, Xi'an-ի օպտիկայի և նուրբ մեխանիկայի ինստիտուտը և Harbin Hit Weld Technology-ը, կոտրել են այս տեխնոլոգիան:Բարձր հզորության, ծայրահեղ կարճ իմպուլսային լազերների ազդեցության տակ լազերների կողմից առաջացած ճնշման ալիքները կարող են ապակու մեջ միկրոճաքեր կամ սթրեսի կոնցենտրացիաներ ստեղծել, ինչը կարող է նպաստել ապակու երկու կտորների միջև կապին: Եռակցումից հետո ամրացված ապակին շատ ամուր է, և արդեն հնարավոր է ամուր եռակցման հասնել 3 մմ հաստությամբ ապակու միջև: Հետագայում հետազոտողները կենտրոնանում են նաև ապակու եռակցման վրա այլ նյութերի հետ: Ներկայումս այս նոր գործընթացները դեռևս լայնորեն չեն կիրառվել խմբաքանակներում, բայց երբ հասունանան, նրանք, անկասկած, կարևոր դեր կխաղան որոշ բարձրակարգ կիրառական ոլորտներում:

• Հիմնադրվել է տարին
  --
• Բիզնեսի տեսակը
  --
• Երկիր / մարզ
  --
• Հիմնական արդյունաբերություն
  --
• Հիմնական արտադրանք
  --
• Ձեռնարկություն Իրավաբանական անձ
  --
• Ընդհանուր աշխատողներ
  --
• Տարեկան ելքային արժեք
  --
• Արտահանման շուկա
  --
• Համագործակցված հաճախորդներ
  --