கண்ணாடி லேசர் செயலாக்கத்தின் தற்போதைய நிலை மற்றும் ஆற்றலை ஆராய்தல்

கடந்த பத்தாண்டுகளில் லேசர் உற்பத்தி தொழில்நுட்பம் விரைவான வளர்ச்சியைக் கண்டுள்ளது, அதன் முதன்மை பயன்பாடு உலோகப் பொருட்களுக்கான லேசர் செயலாக்கமாகும். உலோக லேசர் செயலாக்கத்தில் மிக முக்கியமான செயல்முறைகளில் லேசர் வெட்டுதல், லேசர் வெல்டிங் மற்றும் உலோகங்களின் லேசர் உறைப்பூச்சு ஆகியவை அடங்கும். இருப்பினும், செறிவு அதிகரிக்கும் போது, லேசர் தயாரிப்புகளின் ஒருமைப்பாடு கடுமையாகி, லேசர் சந்தையின் வளர்ச்சியைக் கட்டுப்படுத்துகிறது. எனவே, அதை உடைக்க, லேசர் பயன்பாடுகள் புதிய பொருள் களங்களாக விரிவடைய வேண்டும். லேசர் பயன்பாட்டிற்கு ஏற்ற உலோகமற்ற பொருட்களில் துணிகள், கண்ணாடி, பிளாஸ்டிக், பாலிமர்கள், மட்பாண்டங்கள் மற்றும் பல அடங்கும். ஒவ்வொரு பொருளும் பல தொழில்களை உள்ளடக்கியது, ஆனால் முதிர்ந்த செயலாக்க நுட்பங்கள் ஏற்கனவே உள்ளன, இதனால் லேசர் மாற்றீடு எளிதான பணியாக இல்லை.

ஒரு உலோகமற்ற பொருள் துறையில் நுழைய, அந்தப் பொருளுடன் லேசர் தொடர்பு சாத்தியமா மற்றும் பாதகமான எதிர்வினைகள் ஏற்படுமா என்பதை பகுப்பாய்வு செய்வது அவசியம். தற்போது, தொகுதி லேசர் செயலாக்க பயன்பாடுகளுக்கு அதிக கூடுதல் மதிப்பு மற்றும் ஆற்றலுடன் கண்ணாடி ஒரு முக்கிய பகுதியாக தனித்து நிற்கிறது.

கண்ணாடி லேசர் வெட்டுவதற்கு பெரிய இடம்

கண்ணாடி என்பது வாகனம், கட்டுமானம், மருத்துவம் மற்றும் மின்னணுவியல் போன்ற பல்வேறு தொழில்களில் பயன்படுத்தப்படும் ஒரு முக்கியமான தொழில்துறை பொருளாகும். இதன் பயன்பாடுகள் மைக்ரோமீட்டர்களை அளவிடும் சிறிய அளவிலான ஆப்டிகல் வடிகட்டிகள் முதல் வாகனம் அல்லது கட்டுமானம் போன்ற தொழில்களில் பயன்படுத்தப்படும் பெரிய அளவிலான கண்ணாடி பேனல்கள் வரை உள்ளன.

கண்ணாடியை ஆப்டிகல் கிளாஸ், குவார்ட்ஸ் கிளாஸ், மைக்ரோகிரிஸ்டலின் கிளாஸ், சபையர் கிளாஸ் மற்றும் பலவாக வகைப்படுத்தலாம். கண்ணாடியின் குறிப்பிடத்தக்க சிறப்பியல்பு அதன் உடையக்கூடிய தன்மை ஆகும், இது பாரம்பரிய செயலாக்க முறைகளுக்கு குறிப்பிடத்தக்க சவால்களை ஏற்படுத்துகிறது. பாரம்பரிய கண்ணாடி வெட்டும் முறைகள் பொதுவாக கடினமான அலாய் அல்லது வைரக் கருவிகளைப் பயன்படுத்துகின்றன, வெட்டும் செயல்முறை இரண்டு படிகளாகப் பிரிக்கப்படுகிறது. முதலாவதாக, வைர முனை கொண்ட கருவி அல்லது கடினமான உலோகக் கலவை அரைக்கும் சக்கரத்தைப் பயன்படுத்தி கண்ணாடி மேற்பரப்பில் ஒரு விரிசல் உருவாக்கப்படுகிறது. இரண்டாவதாக, விரிசல் கோடு வழியாக கண்ணாடியைப் பிரிக்க இயந்திர வழிமுறைகள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. இருப்பினும், இந்த பாரம்பரிய செயல்முறைகள் தெளிவான குறைபாடுகளைக் கொண்டுள்ளன. அவை ஒப்பீட்டளவில் திறமையற்றவை, இதன் விளைவாக சீரற்ற விளிம்புகள் பெரும்பாலும் இரண்டாம் நிலை மெருகூட்டல் தேவைப்படுகின்றன, மேலும் அவை நிறைய குப்பைகள் மற்றும் தூசியை உருவாக்குகின்றன. மேலும், கண்ணாடி பேனல்களின் நடுவில் துளையிடுதல் அல்லது ஒழுங்கற்ற வடிவங்களை வெட்டுதல் போன்ற பணிகளுக்கு, பாரம்பரிய முறைகள் மிகவும் சவாலானவை. இங்குதான் லேசர் வெட்டும் கண்ணாடியின் நன்மைகள் தெளிவாகத் தெரியும். 2022 ஆம் ஆண்டில், சீனாவின் கண்ணாடித் தொழில் விற்பனை வருவாய் தோராயமாக 744.3 பில்லியன் யுவான் ஆகும். கண்ணாடித் துறையில் லேசர் வெட்டும் தொழில்நுட்பத்தின் ஊடுருவல் விகிதம் இன்னும் ஆரம்ப கட்டத்தில் உள்ளது, இது லேசர் வெட்டும் தொழில்நுட்பத்தை மாற்றாகப் பயன்படுத்துவதற்கான குறிப்பிடத்தக்க இடத்தைக் குறிக்கிறது.

கண்ணாடி லேசர் வெட்டுதல்: மொபைல் போன்களிலிருந்து

கண்ணாடி லேசர் வெட்டுதல் பெரும்பாலும் கண்ணாடிக்குள் அதிக உச்ச சக்தி மற்றும் அடர்த்தி கொண்ட லேசர் கற்றைகளை உருவாக்க பெசியர் ஃபோகசிங் ஹெட்டைப் பயன்படுத்துகிறது. கண்ணாடியின் உள்ளே பெசியர் கற்றை குவிப்பதன் மூலம், அது உடனடியாகப் பொருளை ஆவியாக்கி, ஒரு ஆவியாதல் மண்டலத்தை உருவாக்குகிறது, இது விரைவாக விரிவடைந்து மேல் மற்றும் கீழ் மேற்பரப்புகளில் விரிசல்களை உருவாக்குகிறது. இந்த விரிசல்கள் எண்ணற்ற சிறிய துளை புள்ளிகளால் ஆன வெட்டுப் பகுதியை உருவாக்குகின்றன, வெளிப்புற அழுத்த எலும்பு முறிவுகள் மூலம் வெட்டுவதை அடைகின்றன.

லேசர் தொழில்நுட்பத்தில் குறிப்பிடத்தக்க முன்னேற்றங்களுடன், சக்தி அளவுகளும் அதிகரித்துள்ளன. 20W க்கும் அதிகமான சக்தி கொண்ட நானோ விநாடி பச்சை லேசர் கண்ணாடியை திறம்பட வெட்ட முடியும், அதே நேரத்தில் 15W க்கும் அதிகமான சக்தி கொண்ட பைக்கோ விநாடி புற ஊதா லேசர் 2 மிமீ தடிமனுக்கும் குறைவான கண்ணாடியை சிரமமின்றி வெட்டுகிறது. 17 மிமீ தடிமன் வரை கண்ணாடியை வெட்டக்கூடிய சீன நிறுவனங்கள் உள்ளன. லேசர் வெட்டும் கண்ணாடி அதிக செயல்திறனைக் கொண்டுள்ளது. உதாரணமாக, 3 மிமீ தடிமன் கொண்ட கண்ணாடியில் 10 செ.மீ விட்டம் கொண்ட கண்ணாடித் துண்டை வெட்டுவதற்கு, இயந்திர கத்திகளைப் பயன்படுத்தி பல நிமிடங்கள் ஆகும் நேரத்தை ஒப்பிடும்போது, லேசர் வெட்டும்போது சுமார் 10 வினாடிகள் மட்டுமே ஆகும். லேசர்-வெட்டு விளிம்புகள் மென்மையானவை, 30μm வரை உச்சநிலை துல்லியத்துடன், பொதுவான தொழில்துறை தயாரிப்புகளுக்கு இரண்டாம் நிலை எந்திரத்தின் தேவையை நீக்குகின்றன.

லேசர் வெட்டும் கண்ணாடி என்பது ஆறு முதல் ஏழு ஆண்டுகளுக்கு முன்பு தொடங்கி ஒப்பீட்டளவில் சமீபத்திய வளர்ச்சியாகும். கேமரா கண்ணாடி அட்டைகளில் லேசர் கட்டிங் முறையைப் பயன்படுத்தி, லேசர் கண்ணுக்குத் தெரியாத வெட்டும் சாதனத்தின் அறிமுகத்துடன், மொபைல் போன் உற்பத்தித் துறையும் ஆரம்பகால பயன்பாட்டுத் துறைகளில் ஒன்றாக இருந்தது. முழுத்திரை ஸ்மார்ட்போன்களின் பிரபலத்துடன், பெரிய திரை கண்ணாடி பேனல்கள் முழுவதையும் துல்லியமாக லேசர் வெட்டுவது கண்ணாடி செயலாக்க திறனை கணிசமாக அதிகரித்துள்ளது. மொபைல் போன்களுக்கான கண்ணாடி கூறு செயலாக்கத்தில் லேசர் வெட்டுதல் பொதுவானதாகிவிட்டது. இந்தப் போக்கு முதன்மையாக மொபைல் போன் கவர் கண்ணாடியின் லேசர் செயலாக்கத்திற்கான தானியங்கி உபகரணங்கள், கேமரா பாதுகாப்பு லென்ஸ்களுக்கான லேசர் வெட்டும் சாதனங்கள் மற்றும் லேசர் துளையிடும் கண்ணாடி அடி மூலக்கூறுகளுக்கான நுண்ணறிவு உபகரணங்கள் ஆகியவற்றால் இயக்கப்படுகிறது.

காரில் பொருத்தப்பட்ட எலக்ட்ரானிக் ஸ்கிரீன் கிளாஸ் படிப்படியாக லேசர் கட்டிங்கை ஏற்றுக்கொள்கிறது.

காரில் பொருத்தப்பட்ட திரைகள், குறிப்பாக மையக் கட்டுப்பாட்டுத் திரைகள், வழிசெலுத்தல் அமைப்புகள், டேஷ்கேம்கள் போன்றவற்றுக்கு, கண்ணாடி பேனல்களை அதிகம் பயன்படுத்துகின்றன. இப்போதெல்லாம், பல புதிய ஆற்றல் வாகனங்கள் அறிவார்ந்த அமைப்புகள் மற்றும் பெரிதாக்கப்பட்ட மத்திய கட்டுப்பாட்டுத் திரைகளுடன் பொருத்தப்பட்டுள்ளன. ஆட்டோமொபைல்களில் நுண்ணறிவு அமைப்புகள் தரநிலையாகிவிட்டன, பெரிய மற்றும் பல திரைகள், அதே போல் 3D வளைந்த திரைகள் படிப்படியாக சந்தை முக்கிய நீரோட்டமாக மாறி வருகின்றன. காரில் பொருத்தப்பட்ட திரைகளுக்கான கண்ணாடி கவர் பேனல்கள் அவற்றின் சிறந்த பண்புகள் காரணமாக பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன, மேலும் உயர்தர வளைந்த திரை கண்ணாடி வாகனத் துறைக்கு மிகவும் இறுதி அனுபவத்தை வழங்கும். இருப்பினும், கண்ணாடியின் அதிக கடினத்தன்மை மற்றும் உடையக்கூடிய தன்மை செயலாக்கத்திற்கு ஒரு சவாலாக அமைகிறது.

காரில் பொருத்தப்பட்ட கண்ணாடித் திரைகளுக்கு அதிக துல்லியம் தேவைப்படுகிறது, மேலும் கூடியிருக்கும் கட்டமைப்பு கூறுகளின் சகிப்புத்தன்மை மிகவும் சிறியது. சதுர/பட்டை திரைகளை வெட்டும்போது பெரிய பரிமாணப் பிழைகள் அசெம்பிளி சிக்கல்களுக்கு வழிவகுக்கும். பாரம்பரிய செயலாக்க முறைகள் சக்கர வெட்டுதல், கைமுறையாக உடைத்தல், CNC வடிவமைத்தல் மற்றும் சேம்ஃபரிங் போன்ற பல படிகளை உள்ளடக்கியது. இது இயந்திர செயலாக்கம் என்பதால், குறைந்த செயல்திறன், மோசமான தரம், குறைந்த மகசூல் விகிதம் மற்றும் அதிக விலை போன்ற சிக்கல்களால் பாதிக்கப்படுகிறது. சக்கர வெட்டுக்குப் பிறகு, ஒற்றை கார் மையக் கட்டுப்பாட்டு கவர் கண்ணாடி வடிவத்தின் CNC இயந்திரமயமாக்கல் 8-10 நிமிடங்கள் வரை ஆகலாம். 100W க்கும் அதிகமான அதிவேக லேசர்கள் மூலம், 17மிமீ கண்ணாடியை ஒரே அடியில் வெட்டலாம்; பல உற்பத்தி செயல்முறைகளை ஒருங்கிணைப்பது செயல்திறனை 80% அதிகரிக்கிறது, அங்கு 1 லேசர் 20 CNC இயந்திரங்களுக்கு சமம். இது உற்பத்தித்திறனை பெரிதும் மேம்படுத்துகிறது மற்றும் அலகு செயலாக்க செலவுகளைக் குறைக்கிறது.

கண்ணாடியில் லேசர்களின் பிற பயன்பாடுகள்

குவார்ட்ஸ் கண்ணாடி ஒரு தனித்துவமான அமைப்பைக் கொண்டுள்ளது, இதனால் லேசர்களைப் பயன்படுத்தி வெட்டப்பட்ட பகுதியைப் பிரிப்பது கடினம், ஆனால் குவார்ட்ஸ் கண்ணாடியில் செதுக்குவதற்கு ஃபெம்டோசெகண்ட் லேசர்களைப் பயன்படுத்தலாம். இது குவார்ட்ஸ் கண்ணாடியில் துல்லியமான எந்திரம் மற்றும் பொறிப்புக்கான ஃபெம்டோசெகண்ட் லேசர்களின் பயன்பாடாகும். ஃபெம்டோசெகண்ட் லேசர் தொழில்நுட்பம் சமீபத்திய ஆண்டுகளில் வேகமாக வளர்ந்து வரும் மேம்பட்ட செயலாக்க தொழில்நுட்பமாகும், இது மிக உயர்ந்த செயலாக்க துல்லியம் மற்றும் வேகத்துடன், பல்வேறு பொருள் மேற்பரப்புகளில் மைக்ரோமீட்டர் முதல் நானோமீட்டர் அளவிலான பொறித்தல் மற்றும் செயலாக்க திறன் கொண்டது.  மாறிவரும் சந்தை தேவைகளுக்கு ஏற்ப லேசர் குளிரூட்டும் தொழில்நுட்பம் மாறுபடும். அனுபவம் வாய்ந்த குளிர்விப்பான் உற்பத்தியாளராக, எங்களைப் புதுப்பிக்கிறது நீர் குளிர்விப்பான்  சந்தைப் போக்குகளுக்கு ஏற்ப உற்பத்தி வரிசைகளில், TEYU சில்லர் உற்பத்தியாளரின் CWUP-தொடர் அல்ட்ராஃபாஸ்ட் லேசர் சில்லர்கள் 60W வரையிலான பைக்கோசெகண்ட் மற்றும் ஃபெம்டோசெகண்ட் லேசர்களுக்கு திறமையான மற்றும் நிலையான குளிரூட்டும் தீர்வுகளை வழங்க முடியும்.

கண்ணாடி லேசர் வெல்டிங் என்பது கடந்த இரண்டு அல்லது மூன்று ஆண்டுகளில் தோன்றிய ஒரு புதிய தொழில்நுட்பமாகும், ஆரம்பத்தில் ஜெர்மனியில் தோன்றியது. தற்போது, சீனாவில் ஹுவாகோங் லேசர், சியான் இன்ஸ்டிடியூட் ஆஃப் ஆப்டிக்ஸ் அண்ட் ஃபைன் மெக்கானிக்ஸ் மற்றும் ஹார்பின் ஹிட் வெல்ட் டெக்னாலஜி போன்ற ஒரு சில அலகுகள் மட்டுமே இந்த தொழில்நுட்பத்தை உடைத்துள்ளன. அதிக சக்தி வாய்ந்த, மிகக் குறுகிய துடிப்பு லேசர்களின் செயல்பாட்டின் கீழ், லேசர்களால் உருவாக்கப்படும் அழுத்த அலைகள் கண்ணாடியில் மைக்ரோகிராக்குகள் அல்லது அழுத்த செறிவுகளை உருவாக்கலாம், இது இரண்டு கண்ணாடித் துண்டுகளுக்கு இடையில் பிணைப்பை ஊக்குவிக்கும்.  வெல்டிங்கிற்குப் பிறகு பிணைக்கப்பட்ட கண்ணாடி மிகவும் உறுதியானது, மேலும் 3 மிமீ தடிமன் கொண்ட கண்ணாடிக்கு இடையில் இறுக்கமான வெல்டிங்கை அடைவது ஏற்கனவே சாத்தியமாகும். எதிர்காலத்தில், ஆராய்ச்சியாளர்கள் கண்ணாடியை மற்ற பொருட்களுடன் மேலடுக்கு வெல்டிங்கிலும் கவனம் செலுத்துகின்றனர். தற்போது, இந்தப் புதிய செயல்முறைகள் இன்னும் பரவலாக தொகுதிகளாகப் பயன்படுத்தப்படவில்லை, ஆனால் முதிர்ச்சியடைந்தவுடன், அவை சந்தேகத்திற்கு இடமின்றி சில உயர்நிலை பயன்பாட்டுத் துறைகளில் முக்கிய பங்கு வகிக்கும்.