Teknolojia ya utengenezaji wa laser imeona maendeleo ya haraka katika muongo mmoja uliopita, huku matumizi yake kuu yakiwa usindikaji wa laser kwa vifaa vya chuma. Kukata kwa laser, kulehemu kwa laser, na kufunika metali kwa laser ni miongoni mwa michakato muhimu zaidi katika usindikaji wa laser ya chuma. Hata hivyo, kadri mkusanyiko unavyoongezeka, uunganishaji wa bidhaa za laser umekuwa mkubwa, na hivyo kupunguza ukuaji wa soko la laser. Kwa hivyo, ili kupenya, matumizi ya laser lazima yapanuke hadi katika nyanja mpya za nyenzo. Vifaa visivyo vya metali vinavyofaa kwa matumizi ya laser ni pamoja na vitambaa, glasi, plastiki, polima, keramik, na zaidi. Kila nyenzo inahusisha viwanda vingi, lakini mbinu za usindikaji zilizokomaa tayari zipo, na kufanya ubadilishaji wa laser kuwa kazi rahisi.
Ili kuingia katika uga wa nyenzo zisizo za metali, ni muhimu kuchambua kama mwingiliano wa leza na nyenzo unawezekana na kama athari mbaya zitatokea. Hivi sasa, kioo kinaonekana kama eneo kuu lenye thamani kubwa na uwezekano wa matumizi ya usindikaji wa leza ya kundi.
![Usindikaji wa Leza ya Kioo]()
Nafasi Kubwa ya Kukata kwa Leza ya Glasi
Kioo ni nyenzo muhimu ya viwandani inayotumika katika tasnia mbalimbali kama vile magari, ujenzi, matibabu, na vifaa vya elektroniki. Matumizi yake yanaanzia vichujio vidogo vya macho vinavyopima mikromita hadi paneli kubwa za glasi zinazotumika katika tasnia kama vile magari au ujenzi.
Kioo kinaweza kugawanywa katika glasi ya macho, glasi ya quartz, glasi ndogo ya fuwele, glasi ya yakuti, na zaidi. Sifa muhimu ya kioo ni udhaifu wake, ambayo huleta changamoto kubwa kwa mbinu za usindikaji wa jadi. Mbinu za kitamaduni za kukata glasi kwa kawaida hutumia zana ngumu za aloi au almasi, huku mchakato wa kukata ukigawanywa katika hatua mbili. Kwanza, ufa huundwa kwenye uso wa glasi kwa kutumia kifaa chenye ncha ya almasi au gurudumu la kusaga aloi ngumu. Pili, njia za kiufundi hutumiwa kutenganisha glasi kwenye mstari wa ufa. Hata hivyo, michakato hii ya kitamaduni ina mapungufu dhahiri. Haifanyi kazi vizuri, na kusababisha kingo zisizo sawa ambazo mara nyingi zinahitaji kung'arishwa kwa pili, na hutoa uchafu na vumbi vingi. Zaidi ya hayo, kwa kazi kama vile kuchimba mashimo katikati ya paneli za glasi au kukata maumbo yasiyo ya kawaida, mbinu za kitamaduni ni changamoto sana. Hapa ndipo faida za glasi ya kukata leza zinaonekana wazi. Mnamo 2022, mapato ya mauzo ya tasnia ya glasi ya China yalikuwa takriban yuan bilioni 744.3. Kiwango cha kupenya kwa teknolojia ya kukata leza katika tasnia ya glasi bado kiko katika hatua yake ya awali, ikionyesha nafasi kubwa ya matumizi ya teknolojia ya kukata leza kama mbadala.
Kukata kwa Leza ya Kioo: Kuanzia Simu za Mkononi Na Kuendelea
Kukata kwa leza ya kioo mara nyingi hutumia kichwa cha kulenga cha Bezier ili kutoa nguvu ya kilele cha juu na mihimili ya leza yenye msongamano ndani ya kioo. Kwa kulenga boriti ya Bezier ndani ya kioo, huvukiza nyenzo hiyo mara moja, na kuunda eneo la uvukizaji, ambalo hupanuka haraka na kuunda nyufa kwenye nyuso za juu na chini. Nyufa hizi huunda sehemu ya kukata inayoundwa na sehemu ndogo nyingi za vinyweleo, na hivyo kufikia kukata kupitia mipasuko ya mkazo wa nje.
Kwa maendeleo makubwa katika teknolojia ya leza, viwango vya nguvu pia vimeongezeka. Leza ya kijani ya nanosecond yenye nguvu zaidi ya 20W inaweza kukata glasi kwa ufanisi, huku leza ya picosecond ultraviolet yenye nguvu zaidi ya 15W ikikata glasi kwa urahisi chini ya unene wa 2mm. Kuna makampuni ya Kichina ambayo yanaweza kukata glasi hadi unene wa 17mm. Kioo cha kukata leza kinajivunia ufanisi mkubwa. Kwa mfano, kukata kipande cha glasi chenye kipenyo cha 10cm kwenye glasi yenye unene wa 3mm huchukua kama sekunde 10 tu kwa kukata leza ikilinganishwa na dakika kadhaa kwa visu vya mitambo. Kingo zilizokatwa kwa leza ni laini, zenye usahihi wa hadi 30μm, na hivyo kuondoa hitaji la usindikaji wa pili kwa bidhaa za jumla za viwandani.
Kioo cha kukata kwa leza ni maendeleo ya hivi karibuni, kuanzia karibu miaka sita hadi saba iliyopita. Sekta ya utengenezaji wa simu za mkononi ilikuwa miongoni mwa walioanza kutumia, ikitumia kukata kwa leza kwenye vifuniko vya glasi vya kamera na ilipata ongezeko kubwa baada ya kuanzishwa kwa kifaa cha kukata kisichoonekana kwa leza. Kwa umaarufu wa simu mahiri za skrini nzima, kukata kwa leza sahihi kwa paneli nzima za glasi za skrini kubwa kumeongeza kwa kiasi kikubwa uwezo wa usindikaji wa glasi. Kukata kwa leza kumekuwa jambo la kawaida linapokuja suala la usindikaji wa vipengele vya glasi kwa simu za mkononi. Mtindo huu umechochewa hasa na vifaa otomatiki vya usindikaji wa leza wa glasi za kifuniko cha simu za mkononi, vifaa vya kukata kwa leza kwa lenzi za ulinzi wa kamera, na vifaa vya akili vya substrates za kioo vya kuchimba visima kwa leza.
Kioo cha Kielektroniki cha Skrini Kilichowekwa kwenye Gari Kinatumia Kukata kwa Leza Hatua kwa Hatua
Skrini zilizowekwa kwenye gari hutumia paneli nyingi za kioo, hasa kwa skrini kuu za udhibiti, mifumo ya urambazaji, dashibodi, n.k. Siku hizi, magari mengi mapya ya nishati yana vifaa vya mifumo ya akili na skrini kubwa za udhibiti wa kati. Mifumo ya akili imekuwa ya kawaida katika magari, huku skrini kubwa na nyingi, na skrini zilizopinda za 3D zikiwa soko kuu polepole. Paneli za vifuniko vya kioo kwa skrini zilizowekwa kwenye gari hutumika sana kutokana na sifa zao bora, na kioo cha skrini kilichopinda cha ubora wa juu kinaweza kutoa uzoefu bora zaidi kwa tasnia ya magari. Hata hivyo, ugumu na udhaifu wa kioo ni changamoto katika usindikaji.
![Usindikaji wa Leza ya Kioo]()
Skrini za kioo zilizowekwa kwenye gari zinahitaji usahihi wa hali ya juu, na uvumilivu wa vipengele vya kimuundo vilivyokusanywa ni vidogo sana. Makosa makubwa ya vipimo wakati wa kukata skrini za mraba/baa yanaweza kusababisha matatizo ya kusanyiko. Mbinu za kitamaduni za usindikaji zinahusisha hatua nyingi kama vile kukata magurudumu, kuvunja kwa mkono, kuunda CNC, na kung'oa, miongoni mwa zingine. Kwa kuwa ni usindikaji wa mitambo, inakabiliwa na matatizo kama vile ufanisi mdogo, ubora duni, kiwango cha chini cha mavuno, na gharama kubwa. Baada ya kukata magurudumu, usindikaji wa CNC wa umbo la kioo cha gari moja unaweza kuchukua hadi dakika 8-10. Kwa leza zenye kasi kubwa za zaidi ya 100W, glasi ya 17mm inaweza kukatwa kwa mduara mmoja; kuunganisha michakato mingi ya uzalishaji huongeza ufanisi kwa 80%, ambapo leza 1 ni sawa na mashine 20 za CNC. Hii inaboresha sana tija na hupunguza gharama za usindikaji wa kitengo.
Matumizi Mengine ya Leza katika Kioo
Kioo cha Quartz kina muundo wa kipekee, na kufanya iwe vigumu kukata kwa kutumia leza, lakini leza za femtosecond zinaweza kutumika kwa ajili ya kuchora kwenye glasi ya quartz. Huu ni matumizi ya leza za femtosecond kwa ajili ya utengenezaji wa usahihi na uchoraji kwenye glasi ya quartz. Teknolojia ya leza ya Femtosecond ni teknolojia ya usindikaji iliyoendelea kwa kasi katika miaka ya hivi karibuni, yenye usahihi na kasi ya juu sana ya usindikaji, yenye uwezo wa kuchora na usindikaji wa kiwango cha mikromita hadi nanomita kwenye nyuso mbalimbali za nyenzo. Teknolojia ya kupoeza leza hutofautiana kulingana na mahitaji ya soko yanayobadilika. Kama mtengenezaji mwenye uzoefu wa kupoeza ambaye husasisha yetu kipozeo cha maji mistari ya uzalishaji inayoendana na mitindo ya soko, TEYU Vipuri vya Laser vya CWUP-Series Ultrafast Laser vya Mtengenezaji wa Chiller vinaweza kutoa suluhisho bora na thabiti za upoezaji kwa leza za picosecond na femtosecond zenye hadi 60W.
Kulehemu kioo kwa kutumia leza ni teknolojia mpya ambayo imeibuka katika miaka miwili hadi mitatu iliyopita, ikionekana awali nchini Ujerumani. Hivi sasa, ni vitengo vichache tu nchini China, kama vile Huagong Laser, Taasisi ya Optics na Fine Mechanics ya Xi'an, na Harbin Hit Weld Technology, vimepitia teknolojia hii. Chini ya hatua ya leza za mapigo zenye nguvu nyingi, mawimbi ya shinikizo yanayotokana na leza yanaweza kuunda nyufa ndogo au viwango vya msongo kwenye kioo, ambavyo vinaweza kukuza kuunganishwa kati ya vipande viwili vya kioo. Kioo kilichounganishwa baada ya kulehemu ni imara sana, na tayari inawezekana kufikia kulehemu kwa ukali kati ya kioo chenye unene wa 3mm. Katika siku zijazo, watafiti pia wanazingatia kulehemu kwa kufunika kioo na vifaa vingine. Hivi sasa, michakato hii mipya bado haijatumika sana katika makundi, lakini mara tu itakapokomaa, bila shaka itachukua jukumu muhimu katika baadhi ya nyanja za matumizi ya hali ya juu.
![Mtengenezaji wa Kipozeo cha Maji cha TEYU]()