ការស្វែងយល់ពីស្ថានភាពបច្ចុប្បន្ន និងសក្តានុពលនៃដំណើរការឡាស៊ែរកញ្ចក់

បច្ចេកវិទ្យាផលិតឡាស៊ែរបានឃើញការអភិវឌ្ឍយ៉ាងឆាប់រហ័សក្នុងរយៈពេលមួយទសវត្សរ៍កន្លងមកនេះ ដោយកម្មវិធីចម្បងរបស់វាគឺដំណើរការឡាស៊ែរសម្រាប់វត្ថុធាតុលោហៈ។ ការកាត់ឡាស៊ែរ ការផ្សារឡាស៊ែរ និងការស្រោបលោហៈដោយឡាស៊ែរ គឺជាដំណើរការសំខាន់បំផុតក្នុងដំណើរការឡាស៊ែរលោហៈ។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ នៅពេលដែលកំហាប់កើនឡើង ភាពដូចគ្នានៃផលិតផលឡាស៊ែរបានក្លាយជាធ្ងន់ធ្ងរ ដែលកំណត់ការរីកចម្រើននៃទីផ្សារឡាស៊ែរ។ ដូច្នេះ ដើម្បីទម្លាយចូល កម្មវិធីឡាស៊ែរត្រូវតែពង្រីកទៅក្នុងដែនសម្ភារៈថ្មី។ សម្ភារៈមិនមែនលោហៈដែលសមស្របសម្រាប់កម្មវិធីឡាស៊ែររួមមាន ក្រណាត់ កញ្ចក់ ផ្លាស្ទិច ប៉ូលីមែរ សេរ៉ាមិច និងច្រើនទៀត។ សម្ភារៈនីមួយៗពាក់ព័ន្ធនឹងឧស្សាហកម្មច្រើន ប៉ុន្តែបច្ចេកទេសដំណើរការចាស់ទុំមានរួចហើយ ដែលធ្វើឱ្យការជំនួសឡាស៊ែរមិនមែនជាកិច្ចការងាយស្រួលនោះទេ។

ដើម្បីចូលទៅក្នុងវិស័យសម្ភារៈមិនមែនលោហធាតុ ចាំបាច់ត្រូវវិភាគថាតើអន្តរកម្មឡាស៊ែរជាមួយសម្ភារៈអាចធ្វើទៅបានឬអត់ និងថាតើប្រតិកម្មមិនល្អនឹងកើតឡើងឬអត់។ បច្ចុប្បន្ននេះ កញ្ចក់លេចធ្លោជាវិស័យសំខាន់មួយដែលមានតម្លៃបន្ថែមខ្ពស់ និងសក្តានុពលសម្រាប់កម្មវិធីដំណើរការឡាស៊ែរជាបាច់។

ទំហំធំទូលាយសម្រាប់កាត់កញ្ចក់ដោយឡាស៊ែរ

កញ្ចក់គឺជាសម្ភារៈឧស្សាហកម្មដ៏សំខាន់មួយដែលត្រូវបានប្រើប្រាស់ក្នុងឧស្សាហកម្មផ្សេងៗដូចជា យានយន្ត សំណង់ វេជ្ជសាស្ត្រ និងអេឡិចត្រូនិច។ កម្មវិធីរបស់វាមានចាប់ពីតម្រងអុបទិកខ្នាតតូចដែលវាស់មីក្រូម៉ែត្រ រហូតដល់បន្ទះកញ្ចក់ទ្រង់ទ្រាយធំដែលប្រើប្រាស់ក្នុងឧស្សាហកម្មដូចជា យានយន្ត ឬសំណង់។

កញ្ចក់អាចត្រូវបានចាត់ថ្នាក់ជាកញ្ចក់អុបទិក កញ្ចក់ក្វាតស៍ កញ្ចក់មីក្រូគ្រីស្តាលីន កញ្ចក់ត្បូងកណ្តៀង និងច្រើនទៀត។ លក្ខណៈសំខាន់របស់កញ្ចក់គឺភាពផុយស្រួយរបស់វា ដែលបង្កបញ្ហាប្រឈមយ៉ាងសំខាន់សម្រាប់វិធីសាស្ត្រដំណើរការបែបប្រពៃណី។ វិធីសាស្ត្រកាត់កញ្ចក់បែបប្រពៃណីជាធម្មតាប្រើឧបករណ៍យ៉ាន់ស្ព័ររឹង ឬឧបករណ៍ពេជ្រ ដោយដំណើរការកាត់ត្រូវបានបែងចែកជាពីរជំហាន។ ទីមួយ ស្នាមប្រេះត្រូវបានបង្កើតឡើងនៅលើផ្ទៃកញ្ចក់ដោយប្រើឧបករណ៍ចុងពេជ្រ ឬកង់កិនយ៉ាន់ស្ព័ររឹង។ ទីពីរ មធ្យោបាយមេកានិចត្រូវបានប្រើដើម្បីបំបែកកញ្ចក់តាមបណ្តោយបន្ទាត់ស្នាមប្រេះ។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ដំណើរការបែបប្រពៃណីទាំងនេះមានគុណវិបត្តិច្បាស់លាស់។ ពួកវាមិនមានប្រសិទ្ធភាពប៉ុន្មានទេ ដែលបណ្តាលឱ្យមានគែមមិនស្មើគ្នា ដែលជារឿយៗត្រូវការការប៉ូលាបន្ទាប់បន្សំ ហើយពួកវាបង្កើតកំទេចកំទី និងធូលីជាច្រើន។ លើសពីនេះ សម្រាប់ភារកិច្ចដូចជាការខួងរន្ធនៅកណ្តាលបន្ទះកញ្ចក់ ឬកាត់រាងមិនទៀងទាត់ វិធីសាស្ត្របែបប្រពៃណីគឺពិបាកណាស់។ នេះជាកន្លែងដែលគុណសម្បត្តិនៃកញ្ចក់កាត់ឡាស៊ែរក្លាយជាជាក់ស្តែង។ នៅឆ្នាំ 2022 ប្រាក់ចំណូលពីការលក់ឧស្សាហកម្មកញ្ចក់របស់ប្រទេសចិនមានប្រមាណ 744.3 ពាន់លានយន់។ អត្រាជ្រៀតចូលនៃបច្ចេកវិទ្យាកាត់ឡាស៊ែរនៅក្នុងឧស្សាហកម្មកញ្ចក់នៅតែស្ថិតក្នុងដំណាក់កាលដំបូងរបស់វា ដែលបង្ហាញពីកន្លែងសំខាន់សម្រាប់ការអនុវត្តបច្ចេកវិទ្យាកាត់ឡាស៊ែរជាជំនួស។

ការកាត់កញ្ចក់ដោយឡាស៊ែរ៖ ពីទូរស័ព្ទចល័តតទៅ

ការកាត់កញ្ចក់ដោយប្រើឡាស៊ែរជារឿយៗប្រើក្បាលផ្តោត Bezier ដើម្បីបង្កើតធ្នឹមឡាស៊ែរដែលមានថាមពលកំពូលខ្ពស់ និងដង់ស៊ីតេខ្ពស់នៅក្នុងកញ្ចក់។ តាមរយៈការផ្តោតធ្នឹម Bezier នៅខាងក្នុងកញ្ចក់ វាធ្វើឱ្យសម្ភារៈហួតភ្លាមៗ ដោយបង្កើតជាតំបន់ហួត ដែលពង្រីកយ៉ាងឆាប់រហ័សដើម្បីបង្កើតជាស្នាមប្រេះនៅលើផ្ទៃខាងលើ និងខាងក្រោម។ ស្នាមប្រេះទាំងនេះបង្កើតជាផ្នែកកាត់ដែលមានចំណុចរន្ធតូចៗរាប់មិនអស់ ដែលសម្រេចបានការកាត់តាមរយៈការបាក់ឆ្អឹងភាពតានតឹងខាងក្រៅ។

ជាមួយនឹងការរីកចម្រើនគួរឱ្យកត់សម្គាល់នៃបច្ចេកវិទ្យាឡាស៊ែរ កម្រិតថាមពលក៏បានកើនឡើងផងដែរ។ ឡាស៊ែរពណ៌បៃតងណាណូវិនាទីដែលមានថាមពលលើសពី 20W អាចកាត់កញ្ចក់បានយ៉ាងមានប្រសិទ្ធភាព ខណៈដែលឡាស៊ែរអ៊ុលត្រាវីយូឡេពីកូវិនាទីដែលមានថាមពលលើសពី 15W អាចកាត់កញ្ចក់ដែលមានកម្រាស់ក្រោម 2 មីលីម៉ែត្របានយ៉ាងងាយស្រួល។ មានសហគ្រាសចិនដែលអាចកាត់កញ្ចក់កម្រាស់រហូតដល់ 17 មីលីម៉ែត្រ។ កញ្ចក់កាត់ឡាស៊ែរមានប្រសិទ្ធភាពខ្ពស់។ ឧទាហរណ៍ ការកាត់បំណែកកញ្ចក់ដែលមានអង្កត់ផ្ចិត 10 សង់ទីម៉ែត្រលើកញ្ចក់កម្រាស់ 3 មីលីម៉ែត្រចំណាយពេលត្រឹមតែ 10 វិនាទីប៉ុណ្ណោះជាមួយនឹងការកាត់ឡាស៊ែរបើប្រៀបធៀបទៅនឹងរយៈពេលជាច្រើននាទីជាមួយនឹងកាំបិតមេកានិច។ គែមកាត់ដោយឡាស៊ែរគឺរលោង ជាមួយនឹងភាពត្រឹមត្រូវនៃស្នាមរន្ធរហូតដល់ 30μm ដែលលុបបំបាត់តម្រូវការសម្រាប់ម៉ាស៊ីនបន្ទាប់បន្សំសម្រាប់ផលិតផលឧស្សាហកម្មទូទៅ។

ការកាត់កញ្ចក់ដោយប្រើឡាស៊ែរ គឺជាការអភិវឌ្ឍថ្មីៗ ដែលចាប់ផ្តើមប្រហែលប្រាំមួយទៅប្រាំពីរឆ្នាំមុន។ ឧស្សាហកម្មផលិតទូរស័ព្ទចល័តគឺជាឧស្សាហកម្មមួយក្នុងចំណោមឧស្សាហកម្មដំបូងៗ ដោយប្រើប្រាស់ការកាត់ឡាស៊ែរលើគម្របកញ្ចក់កាមេរ៉ា និងកំពុងជួបប្រទះការកើនឡើងជាមួយនឹងការណែនាំឧបករណ៍កាត់មើលមិនឃើញដោយប្រើឡាស៊ែរ។ ជាមួយនឹងប្រជាប្រិយភាពនៃស្មាតហ្វូនអេក្រង់ពេញ ការកាត់ឡាស៊ែរដែលមានភាពជាក់លាក់នៃបន្ទះកញ្ចក់អេក្រង់ធំទាំងមូលបានជំរុញសមត្ថភាពដំណើរការកញ្ចក់យ៉ាងខ្លាំង។ ការកាត់ឡាស៊ែរបានក្លាយជារឿងធម្មតានៅពេលនិយាយអំពីដំណើរការសមាសធាតុកញ្ចក់សម្រាប់ទូរស័ព្ទចល័ត។ និន្នាការនេះត្រូវបានជំរុញជាចម្បងដោយឧបករណ៍ស្វ័យប្រវត្តិសម្រាប់ដំណើរការឡាស៊ែរនៃកញ្ចក់គម្របទូរស័ព្ទចល័ត ឧបករណ៍កាត់ឡាស៊ែរសម្រាប់កញ្ចក់ការពារកាមេរ៉ា និងឧបករណ៍ឆ្លាតវៃសម្រាប់ស្រទាប់កញ្ចក់ខួងឡាស៊ែរ។

កញ្ចក់អេក្រង់អេឡិចត្រូនិចដែលម៉ោនលើឡានកំពុងទទួលយកការកាត់ឡាស៊ែរបន្តិចម្តងៗ

អេក្រង់​ដែល​បំពាក់​លើ​រថយន្ត​ប្រើប្រាស់​បន្ទះ​កញ្ចក់​ច្រើន ជាពិសេស​សម្រាប់​អេក្រង់​បញ្ជា​កណ្តាល ប្រព័ន្ធ​រុករក កាមេរ៉ា​លើ​ផ្ទាំង​រថយន្ត។ល។ សព្វថ្ងៃនេះ រថយន្ត​ថាមពល​ថ្មី​ជាច្រើន​ត្រូវបាន​បំពាក់ដោយ​ប្រព័ន្ធ​ឆ្លាតវៃ និង​អេក្រង់​បញ្ជា​កណ្តាល​ទំហំ​ធំ។ ប្រព័ន្ធ​ឆ្លាតវៃ​បាន​ក្លាយជា​ស្តង់ដារ​នៅក្នុង​រថយន្ត ជាមួយនឹង​អេក្រង់​ធំៗ និង​ច្រើន ក៏ដូចជា​អេក្រង់​កោង 3D កំពុង​ក្លាយជា​ចរន្ត​ទីផ្សារ​បន្តិចម្តងៗ។ បន្ទះ​គម្រប​កញ្ចក់​សម្រាប់​អេក្រង់​ដែល​បំពាក់​លើ​រថយន្ត​ត្រូវបាន​គេ​ប្រើប្រាស់​យ៉ាងទូលំទូលាយ​ដោយសារតែ​លក្ខណៈ​ល្អឥតខ្ចោះ​របស់​វា ហើយ​កញ្ចក់​អេក្រង់​កោង​ដែល​មាន​គុណភាព​ខ្ពស់​អាច​ផ្តល់នូវ​បទពិសោធន៍​ដ៏​អស្ចារ្យ​សម្រាប់​ឧស្សាហកម្ម​រថយន្ត។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ភាពរឹង និង​ផុយស្រួយ​ខ្ពស់​របស់​កញ្ចក់​បង្ក​ជា​បញ្ហា​ប្រឈម​ដល់​ដំណើរការ​។

អេក្រង់កញ្ចក់ដែលម៉ោនលើរថយន្តតម្រូវឱ្យមានភាពជាក់លាក់ខ្ពស់ ហើយភាពអត់ធ្មត់នៃសមាសធាតុរចនាសម្ព័ន្ធដែលបានផ្គុំគឺតូចណាស់។ កំហុសវិមាត្រធំក្នុងអំឡុងពេលកាត់អេក្រង់ការ៉េ/របារអាចនាំឱ្យមានបញ្ហាការផ្គុំ។ វិធីសាស្រ្តដំណើរការបែបប្រពៃណីពាក់ព័ន្ធនឹងជំហានច្រើនដូចជាការកាត់កង់ ការបំបែកដោយដៃ ការបង្កើតរាង CNC និងការកាត់គែមជាដើម។ ដោយសារវាជាដំណើរការមេកានិច វាទទួលរងពីបញ្ហាដូចជាប្រសិទ្ធភាពទាប គុណភាពអន់ អត្រាទិន្នផលទាប និងថ្លៃដើមខ្ពស់។ បន្ទាប់ពីការកាត់កង់ ការកែច្នៃ CNC នៃរាងកញ្ចក់គម្របបញ្ជាកណ្តាលរថយន្តតែមួយអាចចំណាយពេលរហូតដល់ 8-10 នាទី។ ជាមួយនឹងឡាស៊ែរលឿនបំផុតលើសពី 100W កញ្ចក់ 17mm អាចត្រូវបានកាត់ក្នុងមួយការប៉ះ។ ការរួមបញ្ចូលដំណើរការផលិតកម្មច្រើនបង្កើនប្រសិទ្ធភាព 80% ដែលឡាស៊ែរ 1 ស្មើនឹងម៉ាស៊ីន CNC ចំនួន 20។ នេះធ្វើអោយប្រសើរឡើងយ៉ាងខ្លាំងនូវផលិតភាព និងកាត់បន្ថយថ្លៃដើមដំណើរការឯកតា។

ការអនុវត្តផ្សេងទៀតនៃឡាស៊ែរនៅក្នុងកញ្ចក់

កញ្ចក់ Quartz មានរចនាសម្ព័ន្ធពិសេសមួយ ដែលធ្វើឱ្យវាពិបាកក្នុងការបំបែកកាត់ជាមួយឡាស៊ែរ ប៉ុន្តែឡាស៊ែរ femtosecond អាចត្រូវបានប្រើសម្រាប់ឆ្លាក់លើកញ្ចក់ quartz ។ នេះគឺជាការអនុវត្តឡាស៊ែរ femtosecond សម្រាប់ការផលិត និងការឆ្លាក់លើកញ្ចក់ quartz ដ៏ជាក់លាក់។ បច្ចេកវិទ្យាឡាស៊ែរ Femtosecond គឺជាបច្ចេកវិទ្យាដំណើរការជឿនលឿនដែលមានការអភិវឌ្ឍយ៉ាងឆាប់រហ័សក្នុងប៉ុន្មានឆ្នាំថ្មីៗនេះ ជាមួយនឹងភាពជាក់លាក់ និងល្បឿនដំណើរការខ្ពស់បំផុត ដែលមានសមត្ថភាពឆ្លាក់ និងដំណើរការកម្រិតមីក្រូម៉ែត្រទៅណាណូម៉ែត្រលើផ្ទៃសម្ភារៈផ្សេងៗ។ បច្ចេកវិទ្យាត្រជាក់ឡាស៊ែរប្រែប្រួលទៅតាមតម្រូវការទីផ្សារដែលកំពុងផ្លាស់ប្តូរ។ ក្នុងនាមជាក្រុមហ៊ុនផលិតម៉ាស៊ីនត្រជាក់ដែលមានបទពិសោធន៍ ដែលធ្វើបច្ចុប្បន្នភាពរបស់យើង... ម៉ាស៊ីនត្រជាក់ទឹក ខ្សែសង្វាក់ផលិតកម្មស្របតាមនិន្នាការទីផ្សារ TEYU ម៉ាស៊ីនត្រជាក់ឡាស៊ែរលឿនបំផុតស៊េរី CWUP របស់ក្រុមហ៊ុនផលិតម៉ាស៊ីនត្រជាក់អាចផ្តល់នូវដំណោះស្រាយត្រជាក់ដែលមានប្រសិទ្ធភាព និងមានស្ថេរភាពសម្រាប់ឡាស៊ែរ picosecond និង femtosecond ដែលមានថាមពលរហូតដល់ 60W។

ការផ្សារកញ្ចក់ដោយឡាស៊ែរគឺជាបច្ចេកវិទ្យាថ្មីមួយដែលបានលេចចេញជារូបរាងក្នុងរយៈពេលពីរទៅបីឆ្នាំចុងក្រោយនេះ ដោយដំបូងឡើយបានលេចចេញជារូបរាងនៅប្រទេសអាល្លឺម៉ង់។ បច្ចុប្បន្ននេះ មានតែអង្គភាពមួយចំនួនតូចប៉ុណ្ណោះនៅក្នុងប្រទេសចិន ដូចជា Huagong Laser, Xi'an Institute of Optics and Fine Mechanics និង Harbin Hit Weld Technology ដែលបានទម្លាយបច្ចេកវិទ្យានេះ។ ក្រោមសកម្មភាពរបស់ឡាស៊ែរជីពចរខ្លីខ្លាំង និងថាមពលខ្ពស់ រលកសម្ពាធដែលបង្កើតឡើងដោយឡាស៊ែរអាចបង្កើតជាស្នាមប្រេះតូចៗ ឬកំហាប់ភាពតានតឹងនៅក្នុងកញ្ចក់ ដែលអាចជំរុញការភ្ជាប់រវាងកញ្ចក់ពីរបំណែក។ កញ្ចក់ដែលភ្ជាប់គ្នាបន្ទាប់ពីផ្សារគឺរឹងមាំខ្លាំង ហើយវាអាចធ្វើទៅបានរួចហើយដើម្បីសម្រេចបាននូវការផ្សារយ៉ាងតឹងរវាងកញ្ចក់ក្រាស់ 3 មីលីម៉ែត្រ។ នៅពេលអនាគត អ្នកស្រាវជ្រាវក៏កំពុងផ្តោតលើការផ្សារកញ្ចក់ជាមួយវត្ថុធាតុផ្សេងទៀត។ បច្ចុប្បន្ននេះ ដំណើរការថ្មីទាំងនេះមិនទាន់ត្រូវបានអនុវត្តយ៉ាងទូលំទូលាយជាបាច់នៅឡើយទេ ប៉ុន្តែនៅពេលដែលវាចាស់ទុំ ពួកវាប្រាកដជានឹងដើរតួនាទីយ៉ាងសំខាន់នៅក្នុងវិស័យកម្មវិធីកម្រិតខ្ពស់មួយចំនួន។