Що таке технологія водно-керованого лазерного лучення та які традиційні методи вона може замінити?

Що таке технологія водно-наведеного лазерного дослідження? Як вона працює?

Технологія водного лазерного оброблення – це передовий метод обробки, який поєднує високоенергетичний лазерний промінь зі струменем води високого тиску. Використовуючи принцип повного внутрішнього відбиття, потік води служить оптичним хвилеводом. Цей інноваційний підхід поєднує точність лазерної обробки з охолоджувальними та очисними можливостями води, забезпечуючи ефективну, низькопошкоджувальну та високоточну обробку.

Традиційні процеси, які він може замінити, та ключові переваги

1. Традиційна механічна обробка

Застосування: Різання твердих і крихких матеріалів, таких як кераміка, карбід кремнію та алмази.

Переваги: ​​Лазери з водним наведенням використовують безконтактну обробку, уникаючи механічного навантаження та пошкодження матеріалу. Ідеально підходять для надтонких деталей (наприклад, шестерень годинників) та складних форм, підвищують точність різання та гнучкість.

2. Традиційна лазерна обробка

Застосування: Різання напівпровідникових пластин, таких як SiC та GaN, або тонких металевих листів.

Переваги: ​​Лазери з водним наведенням мінімізують зону термічного впливу (ЗТВ), покращують якість поверхні та усувають необхідність частого перефокусування, що спрощує весь процес.

3. Електроерозійна обробка (EDM)

Застосування: Свердління отворів у непровідних матеріалах, таких як керамічні покриття в аерокосмічних двигунах.

Переваги: ​​На відміну від електроерозійного різання, водно-керовані лазери не обмежені провідністю. Вони можуть свердлити мікроотвори з високим співвідношенням сторін (до 30:1) без задирок, що підвищує як якість, так і ефективність.

4. Хімічне травлення та абразивне водне струменеве різання

Застосування: Обробка мікроканалів у медичних виробах, таких як титанові імплантати.

Переваги: ​​Лазери з водним наведенням пропонують чистішу та екологічнішу обробку — без хімічних залишків, меншу шорсткість поверхні, а також підвищену безпеку та надійність медичних компонентів.

5. Плазмове та полум'яне різання

Застосування: Різання листів алюмінієвих сплавів в автомобільній промисловості.

Переваги: ​​Ця технологія запобігає окисленню за високих температур і значно зменшує теплову деформацію (менше 0,1% порівняно з понад 5% у традиційних методах), забезпечуючи кращу точність різання та якість матеріалу.

Чи потрібен лазерний охолоджувач для водно-навідного лазера?

Так. Хоча потік води слугує напрямним середовищем, внутрішнє лазерне джерело (наприклад, волоконний, напівпровідниковий або CO₂-лазер) генерує значну кількість тепла під час роботи. Без ефективного охолодження це тепло може призвести до перегріву, погіршення продуктивності та скорочення терміну служби лазера.

Промисловий лазерний чилер необхідний для підтримки стабільної температури, забезпечення стабільної продуктивності та захисту лазерної системи. Для застосувань, які надають пріоритет низькому термічному пошкодженню, високій точності та екологічності, особливо у прецизійному виробництві, водно-керовані лазери в поєднанні з надійними лазерними чилерами забезпечують чудові та екологічні рішення для обробки.