Hva er vannstyrt laserteknologi, og hvilke tradisjonelle metoder kan den erstatte?

Hva er vannstyrt laserteknologi? Hvordan fungerer det?

Vannstyrt laserteknologi er en avansert prosesseringsmetode som kombinerer en høyenergilaserstråle med en høytrykksvannstråle. Ved å bruke prinsippet om total intern refleksjon fungerer vannstrålen som en optisk bølgeleder. Denne innovative tilnærmingen integrerer presisjonen til lasermaskinering med vannets kjøle- og rengjøringsegenskaper, noe som muliggjør effektiv, skadefri og presis prosessering.

Tradisjonelle prosesser den kan erstatte og viktige fordeler

1. Konvensjonell mekanisk maskinering

Bruksområder: Skjæring av harde og sprø materialer som keramikk, silisiumkarbid og diamanter.

Fordeler: Vannstyrte lasere bruker kontaktløs prosessering, noe som unngår mekanisk stress og materialskade. Ideell for ultratynne deler (f.eks. urverk) og komplekse former, forbedrer den skjærenøyaktighet og fleksibilitet.

2. Tradisjonell lasermaskinering

Bruksområder: Skjæring av halvlederskiver som SiC og GaN, eller tynne metallplater.

Fordeler: Vannstyrte lasere minimerer den varmepåvirkede sonen (HAZ), forbedrer overflatekvaliteten og eliminerer behovet for hyppig refokusering – noe som effektiviserer hele prosessen.

3. Elektrisk utladningsmaskinering (EDM)

Bruksområder: Boring av hull i ikke-ledende materialer, som keramiske belegg i luftfartsmotorer.

Fordeler: I motsetning til EDM er ikke vannstyrte lasere begrenset av konduktivitet. De kan bore mikrohull med høyt sideforhold (opptil 30:1) uten grader, noe som forbedrer både kvalitet og effektivitet.

4. Kjemisk etsing og slipende vannstråleskjæring

Bruksområder: Mikrokanalprosessering i medisinsk utstyr som titanimplantater.

Fordeler: Vannstyrte lasere tilbyr renere og grønnere prosessering – ingen kjemiske rester, lavere overflateruhet og forbedret sikkerhet og pålitelighet for medisinske komponenter.

5. Plasma- og flammeskjæring

Bruksområder: Skjæring av aluminiumslegeringsplater i bilindustrien.

Fordeler: Denne teknologien forhindrer oksidasjon ved høy temperatur og reduserer termisk deformasjon betydelig (mindre enn 0,1 % vs. over 5 % med tradisjonelle metoder), noe som sikrer bedre skjærepresisjon og materialkvalitet.

Krever en vannstyrt laser en laserkjøler ?

Ja. Selv om vannstrålen fungerer som styremedium, genererer den interne laserkilden (som fiber, halvleder eller CO₂-laser) betydelig varme under drift. Uten effektiv kjøling kan denne varmen føre til overoppheting, noe som går ut over ytelsen og forkorter laserens levetid.

En industriell laserkjøler er viktig for å opprettholde stabile temperaturer, sikre jevn ytelse og beskytte lasersystemet. For applikasjoner som prioriterer lav termisk skade, høy presisjon og miljøvennlighet – spesielt i presisjonsproduksjon – leverer vannstyrte lasere, kombinert med pålitelige laserkjølere, overlegne og bærekraftige prosesseringsløsninger.