სპილენძის მასალების ლაზერული შედუღება: ლურჯი ლაზერი მწვანე ლაზერის წინააღმდეგ

ლაზერული შედუღება ახალი, მაღალეფექტური დამუშავების ტექნიკაა. ლაზერული დამუშავების პროცესი ენერგიის კონკრეტული სხივისა და მასალის ურთიერთქმედების შედეგია. მასალები, როგორც წესი, კატეგორიებად იყოფა ლითონებად და არალითონებად. ლითონის მასალებში შედის ფოლადი, რკინა, სპილენძი, ალუმინი და მათი მონათესავე შენადნობები, ხოლო არალითონებში შედის მინა, ხე, პლასტმასი, ქსოვილი და მყიფე მასალები. ლაზერული წარმოება მრავალ ინდუსტრიაში გამოიყენება, მაგრამ ჯერჯერობით მისი გამოყენება ძირითადად ამ მასალების კატეგორიებშია.

ლაზერული ინდუსტრია საჭიროებს მასალების თვისებების კვლევის გაძლიერებას

ჩინეთში ლაზერული ინდუსტრიის სწრაფი განვითარება განპირობებულია გამოყენების დიდი მოთხოვნით. თუმცა, ლაზერული აღჭურვილობის მწარმოებლების უმეტესობა ძირითადად ლაზერული სხივისა და მექანიკური კომპონენტების ურთიერთქმედებაზეა ორიენტირებული, ზოგი კი აღჭურვილობის ავტომატიზაციას განიხილავს. მასალების შესახებ კვლევის ნაკლებობაა, მაგალითად, იმის დადგენა, თუ რომელი სხივის პარამეტრებია შესაფერისი სხვადასხვა მასალისთვის. კვლევაში ეს ხარვეზი ნიშნავს, რომ ზოგიერთი კომპანია ავითარებს ახალ აღჭურვილობას, მაგრამ არ შეუძლია მისი ახალი გამოყენების შესწავლა. ლაზერულ კომპანიებს ბევრს ჰყავს ოპტიკური და მექანიკური ინჟინრები, მაგრამ ცოტა მასალათმცოდნეობის ინჟინერი, რაც ხაზს უსვამს მასალების თვისებების შესახებ მეტი კვლევის აუცილებლობას.

სპილენძის მაღალი არეკვლის უნარი ხელს უწყობს მწვანე და ლურჯი ლაზერული ტექნოლოგიის განვითარებას

ლითონის მასალებში ფოლადისა და რკინის ლაზერული დამუშავება კარგად არის შესწავლილი. თუმცა, მაღალი არეკვლის მქონე მასალების, განსაკუთრებით სპილენძისა და ალუმინის, დამუშავება კვლავ შესწავლის პროცესშია. სპილენძი ფართოდ გამოიყენება კაბელებში, საყოფაცხოვრებო ტექნიკაში, სამომხმარებლო ელექტრონიკაში, ელექტრო მოწყობილობებში, ელექტრონულ კომპონენტებსა და აკუმულატორებში, შესანიშნავი თბო და ელექტროგამტარობის გამო. მრავალწლიანი ძალისხმევის მიუხედავად, ლაზერულ ტექნოლოგიას სპილენძის დამუშავება მისი თვისებების გამო უჭირს.

პირველ რიგში, სპილენძს აქვს მაღალი არეკვლის კოეფიციენტი, ჩვეულებრივი 1064 ნმ ინფრაწითელი ლაზერის შემთხვევაში კი მისი არეკვლის კოეფიციენტი 90%-ია. მეორეც, სპილენძის შესანიშნავი თბოგამტარობა იწვევს სითბოს სწრაფ გაფანტვას, რაც ართულებს სასურველი დამუშავების ეფექტის მიღწევას. მესამე, დამუშავებისთვის საჭიროა უფრო მაღალი სიმძლავრის ლაზერები, რამაც შეიძლება გამოიწვიოს სპილენძის დეფორმაცია. შედუღების დასრულების შემთხვევაშიც კი ხშირია დეფექტები და არასრული შედუღებები.

მრავალწლიანი კვლევის შემდეგ დადგინდა, რომ სპილენძის შესადუღებლად უფრო შესაფერისია უფრო მოკლე ტალღის სიგრძის ლაზერები, როგორიცაა მწვანე და ლურჯი ლაზერები. ამან განაპირობა მწვანე და ლურჯი ლაზერული ტექნოლოგიის განვითარება.

ინფრაწითელი ლაზერებიდან 532 ნმ ტალღის სიგრძის მწვანე ლაზერებზე გადასვლა მნიშვნელოვნად ამცირებს არეკვლას. 532 ნმ ტალღის სიგრძის ლაზერი საშუალებას იძლევა ლაზერული სხივი უწყვეტად დაუკავშირდეს სპილენძის მასალას, რითაც სტაბილიზაციას უკეთებს შედუღების პროცესს. 532 ნმ ლაზერით სპილენძზე შედუღების ეფექტი შედარებადია ფოლადზე 1064 ნმ ლაზერის შედუღების ეფექტთან.

ჩინეთში მწვანე ლაზერების კომერციულმა სიმძლავრემ 500 ვატს მიაღწია, ხოლო საერთაშორისო დონეზე - 3000 ვატს. შედუღების ეფექტი განსაკუთრებით მნიშვნელოვანია ლითიუმის ელემენტების კომპონენტებში. ბოლო წლებში სპილენძის მწვანე ლაზერული შედუღება, განსაკუთრებით ახალი ენერგეტიკის ინდუსტრიაში, მნიშვნელოვან მოვლენად იქცა.

ამჟამად, ჩინურმა კომპანიამ წარმატებით შეიმუშავა სრულად ბოჭკოვანი შეერთებით მწვანე ლაზერი 1000 ვატის სიმძლავრით, რაც მნიშვნელოვნად აფართოებს სპილენძის შედუღების პოტენციურ გამოყენებას. პროდუქტი კარგად არის მიღებული ბაზარზე.

ბოლო სამი წლის განმავლობაში, ახალმა ლურჯმა ლაზერულმა ტექნოლოგიამ ინდუსტრიის ყურადღება მიიპყრო. ლურჯი ლაზერები, რომელთა ტალღის სიგრძე დაახლოებით 450 ნმ-ია, ულტრაიისფერ და მწვანე ლაზერებს შორის ჯდება. ლურჯი ლაზერის შთანთქმა სპილენძზე უკეთესია, ვიდრე მწვანე ლაზერის, რაც ამცირებს არეკვლის კოეფიციენტს 35%-ზე დაბლა.

ლურჯი ლაზერული შედუღება შეიძლება გამოყენებულ იქნას როგორც თერმული გამტარობის, ასევე ღრმა შეღწევადობის შედუღებისთვის, რაც უზრუნველყოფს „შედუღების გარეშე“ შედეგს და ამცირებს შედუღების ფორიანობას. ხარისხის გაუმჯობესების გარდა, სპილენძის ლურჯი ლაზერული შედუღება ასევე მნიშვნელოვან სიჩქარის უპირატესობას გვთავაზობს, რადგან ის ინფრაწითელ ლაზერულ შედუღებასთან შედარებით სულ მცირე ხუთჯერ უფრო სწრაფია. 3000 ვატიანი ინფრაწითელი ლაზერით მიღწეული ეფექტის მიღწევა შესაძლებელია 500 ვატიანი ლურჯი ლაზერით, რაც მნიშვნელოვნად ზოგავს ენერგიას და ელექტროენერგიას.

ლაზერის მწარმოებლები, რომლებიც ავითარებენ ლურჯ ლაზერებს

ლურჯი ლაზერების წამყვანი მწარმოებლები არიან Laserline, Nuburu, United Winners, BWT და Han's Laser. ამჟამად, ლურჯი ლაზერები იყენებენ ბოჭკოვანი შეერთების ნახევარგამტარული ტექნოლოგიის გზას, რომელიც ენერგიის სიმკვრივით ოდნავ ჩამორჩება. ამიტომ, ზოგიერთმა კომპანიამ შეიმუშავა ორმაგი სხივური კომპოზიტური შედუღება სპილენძის შედუღების უკეთესი ეფექტების მისაღწევად. ორმაგი სხივური შედუღება გულისხმობს ლურჯი ლაზერული სხივების და ინფრაწითელი ლაზერული სხივების ერთდროულად გამოყენებას სპილენძის შედუღებისთვის, ორი სხივის წერტილის ფრთხილად რეგულირებით ფარდობითი პოზიციებით, რათა გადაწყდეს მაღალი არეკვლის პრობლემები და ამავდროულად უზრუნველყოფილი იყოს საკმარისი ენერგიის სიმკვრივე.

ლაზერული ტექნოლოგიების გამოყენების ან განვითარებისას მასალის თვისებების გაგება უმნიშვნელოვანესია. ლურჯი თუ მწვანე ლაზერების გამოყენება, ორივეს შეუძლია გააძლიეროს სპილენძის მიერ ლაზერების შთანთქმის უნარი, თუმცა მაღალი სიმძლავრის ლურჯი და მწვანე ლაზერები ამჟამად ძვირია. ითვლება, რომ დამუშავების ტექნიკის განვითარებასთან და ლურჯი ან მწვანე ლაზერების ექსპლუატაციის ხარჯების შესაბამისად შემცირებასთან ერთად, ბაზარზე მოთხოვნა ნამდვილად გაიზრდება.

ლურჯი და მწვანე ლაზერების ეფექტური გაგრილება

ლურჯი და მწვანე ლაზერები მუშაობის დროს მნიშვნელოვან სითბოს გამოყოფენ, რაც საიმედო გაგრილების გადაწყვეტილებების საჭიროებას ქმნის. TEYU Chiller, 22 წლიანი გამოცდილების მქონე წამყვანი გამაგრილებელი მოწყობილობების მწარმოებელი , გთავაზობთ ინდივიდუალურ გაგრილების გადაწყვეტილებებს სამრეწველო და ლაზერული გამოყენების ფართო სპექტრისთვის. ჩვენი CWFL სერიის წყლის გამაგრილებელი მოწყობილობები სპეციალურად შექმნილია ბოჭკოვანი ლაზერული სისტემების ზუსტი და ეფექტური გაგრილების უზრუნველსაყოფად, მათ შორის ლურჯი და მწვანე ლაზერული პროცესების დროს გამოყენებული სისტემებისთვის. ლაზერული აღჭურვილობის უნიკალური გაგრილების მოთხოვნების გაგებით, ჩვენ ვქმნით ძლიერ და საიმედო გამაგრილებელ მოწყობილობებს პროდუქტიულობის გაზრდისა და აღჭურვილობის დაცვის მიზნით.

TEYU Chiller კვლავაც ერთგულად რჩება ლაზერული გაგრილების ტექნოლოგიების სათავეში. ჩვენ მუდმივად ვაკვირდებით ლურჯი და მწვანე ლაზერების ინდუსტრიის ტენდენციებსა და ინოვაციებს, რაც ხელს უწყობს ტექნოლოგიურ მიღწევებს ახალი პროდუქტიულობის ხელშესაწყობად და ინოვაციური გამაგრილებლების წარმოების დაჩქარებისთვის, რათა დავაკმაყოფილოთ ლაზერული ინდუსტრიის მზარდი გაგრილების მოთხოვნები.