Τρία κύρια πεδία εφαρμογής τεχνολογίας λέιζερ στην Κίνα

Η τεχνολογία σήμανσης λέιζερ, η τεχνολογία κοπής με λέιζερ και η τεχνολογία συγκόλλησης με λέιζερ είναι τρία κύρια πεδία εφαρμογής τεχνολογίας λέιζερ στην Κίνα

Τεχνολογία σήμανσης λέιζερ

Η τεχνολογία σήμανσης λέιζερ είναι ένα από τα μεγαλύτερα πεδία εφαρμογής της επεξεργασίας λέιζερ. Η σήμανση με λέιζερ είναι μια μέθοδος σήμανσης που χρησιμοποιεί ένα λέιζερ υψηλής ενεργειακής πυκνότητας για την τοπική ακτινοβολία του τεμαχίου εργασίας, την εξάτμιση του υλικού της επιφάνειας ή την παραγωγή μιας χημικής αντίδρασης αλλαγής χρώματος, αφήνοντας έτσι ένα μόνιμο σημάδι. Η σήμανση λέιζερ μπορεί να εκτυπώσει όλα τα είδη χαρακτήρων, συμβόλων και μοτίβων και το μέγεθος των χαρακτήρων ποικίλλει από χιλιοστό σε μικρόμετρο, κάτι που έχει ιδιαίτερη σημασία για την καταπολέμηση της παραχάραξης του προϊόντος. Η εστιασμένη εξαιρετικά λεπτή δέσμη λέιζερ είναι σαν ένα μαχαίρι, το οποίο μπορεί να αφαιρέσει το επιφανειακό υλικό του αντικειμένου σημείο προς σημείο. Η προοδευτικότητά του έγκειται στην επεξεργασία χωρίς επαφή στη διαδικασία σήμανσης, η οποία δεν θα προκαλέσει μηχανική εξώθηση ή μηχανική καταπόνηση, επομένως δεν θα βλάψει το επεξεργασμένο αντικείμενο. Λόγω του μικρού μεγέθους, της μικρής ζώνης που επηρεάζεται από τη θερμότητα και της λεπτής επεξεργασίας του εστιασμένου λέιζερ, ορισμένες διαδικασίες που δεν μπορούν να πραγματοποιηθούν με παραδοσιακές μεθόδους μπορούν να ολοκληρωθούν.

Το «εργαλείο» που χρησιμοποιείται στην επεξεργασία με λέιζερ είναι ένα σημείο εστίασης, το οποίο δεν απαιτεί πρόσθετο εξοπλισμό και υλικά. Εφόσον το λέιζερ μπορεί να λειτουργήσει κανονικά, μπορεί να υποβληθεί σε συνεχή επεξεργασία για μεγάλο χρονικό διάστημα. Η ταχύτητα επεξεργασίας λέιζερ είναι γρήγορη και το κόστος είναι χαμηλό. Η επεξεργασία με λέιζερ ελέγχεται αυτόματα από υπολογιστή και δεν απαιτείται χειροκίνητη παρέμβαση στη διαδικασία παραγωγής.

Τι είδους πληροφορίες μπορεί να σημειώσει το λέιζερ σχετίζεται μόνο με το περιεχόμενο σχεδίασης στον υπολογιστή. Εφόσον μπορεί να αναγνωριστεί το σύστημα σήμανσης σχεδίασης που έχει σχεδιαστεί στον υπολογιστή, η μηχανή σήμανσης μπορεί να επαναφέρει με ακρίβεια τις πληροφορίες σχεδιασμού στον κατάλληλο φορέα. Επομένως, η λειτουργία του λογισμικού στην πραγματικότητα καθορίζει τη λειτουργία του συστήματος σε μεγάλο βαθμό.

Τεχνολογία κοπής με λέιζερ

Η τεχνολογία κοπής λέιζερ χρησιμοποιείται ευρέως στην επεξεργασία μετάλλων και μη μεταλλικών υλικών, γεγονός που μπορεί να μειώσει σημαντικά τον χρόνο επεξεργασίας, να μειώσει το κόστος επεξεργασίας και να βελτιώσει την ποιότητα του τεμαχίου εργασίας. Το σύγχρονο λέιζερ έχει γίνει το «κοφτερό σπαθί» του «κόβει το σίδερο σαν λάσπη» στη φαντασία των ανθρώπων. Πάρτε για παράδειγμα τη μηχανή κοπής με λέιζερ CO2 της εταιρείας μας, ολόκληρο το σύστημα αποτελείται από σύστημα ελέγχου, σύστημα κίνησης, οπτικό σύστημα, σύστημα ψύξης νερού, σύστημα προστασίας απαγωγής καπνού και αέρα κ.λπ. Υιοθετείται η πιο προηγμένη λειτουργία αριθμητικού ελέγχου για την πραγματοποίηση σύνδεσης πολλαπλών αξόνων και κοπής ανεξάρτητης ενέργειας από ταχύτητα λέιζερ. Ταυτόχρονα, υποστηρίζονται μορφές DXP, PLT, CNC και άλλες μορφές γραφικών για τη βελτίωση της ικανότητας απόδοσης και επεξεργασίας γραφικών διεπαφής. Ο εισαγόμενος σερβοκινητήρας και η δομή ράγας οδηγού κιβωτίου ταχυτήτων με ανώτερη απόδοση υιοθετούνται για την επίτευξη καλής ακρίβειας κίνησης σε υψηλή ταχύτητα.

Η κοπή με λέιζερ πραγματοποιείται με την εφαρμογή ενέργειας υψηλής πυκνότητας ισχύος που παράγεται από την εστίαση με λέιζερ. Υπό τον έλεγχο του υπολογιστή, το λέιζερ εκφορτίζεται μέσω ενός παλμού, εξάγοντας έτσι ένα ελεγχόμενο επαναλαμβανόμενο παλμικό λέιζερ υψηλής συχνότητας, σχηματίζοντας μια δέσμη με μια ορισμένη συχνότητα και ένα ορισμένο πλάτος παλμού. Η παλμική δέσμη λέιζερ μεταδίδεται και αντανακλάται μέσω της οπτικής διαδρομής και εστιάζει στην επιφάνεια του επεξεργασμένου αντικειμένου για να σχηματίσει ένα μικροσκοπικό, υψηλής ενεργειακής πυκνότητας φωτεινό σημείο. Η εστίαση βρίσκεται κοντά στην επεξεργασμένη επιφάνεια και το επεξεργασμένο υλικό τήκεται ή εξατμίζεται σε στιγμιαία υψηλή θερμοκρασία. Κάθε παλμός λέιζερ υψηλής ενέργειας θα εκτοξεύσει αμέσως μια μικρή τρύπα στην επιφάνεια του αντικειμένου. Υπό τον έλεγχο του υπολογιστή, η κεφαλή επεξεργασίας λέιζερ και το επεξεργασμένο υλικό κινούνται συνεχώς μεταξύ τους σύμφωνα με το προσχεδιασμένο σχήμα, έτσι ώστε να επεξεργαστούν το αντικείμενο. Το επιθυμητό σχήμα. Κατά τη διάρκεια της κοπής, η ροή αερίου ομοαξονική με τη δοκό ψεκάζεται από την κεφαλή κοπής και το λιωμένο ή εξατμισμένο υλικό διοχετεύεται από το κάτω μέρος της κοπής (σημείωση: εάν το εμφυσημένο αέριο αντιδράσει με το υλικό που πρόκειται να κοπεί, η αντίδραση θα παρέχουν πρόσθετη ενέργεια που απαιτείται για την κοπή Η ροή αερίου έχει επίσης τη λειτουργία της ψύξης της επιφάνειας κοπής, μειώνοντας την περιοχή που επηρεάζεται από τη θερμότητα και διασφαλίζοντας ότι ο φακός εστίασης δεν είναι μολυσμένος). Σε σύγκριση με τις παραδοσιακές μεθόδους επεξεργασίας πλακών, η κοπή με λέιζερ έχει τα χαρακτηριστικά της υψηλής ποιότητας κοπής (στενό πλάτος κοπής, μικρή ζώνη που επηρεάζεται από τη θερμότητα, ομαλή κοπή), γρήγορη ταχύτητα κοπής, υψηλή ευελιξία (μπορεί να κόψει οποιοδήποτε σχήμα κατά βούληση), μεγάλη ποικιλία υλικών, κ.λπ. Προσαρμοστικότητα και άλλα πλεονεκτήματα.

Τεχνολογία συγκόλλησης με λέιζερ

Η συγκόλληση με λέιζερ είναι μια από τις σημαντικές πτυχές της εφαρμογής της τεχνολογίας επεξεργασίας υλικών με λέιζερ. Η διαδικασία συγκόλλησης είναι τύπου αγωγιμότητας θερμότητας, δηλαδή, η επιφάνεια του τεμαχίου εργασίας θερμαίνεται με ακτινοβολία λέιζερ και η επιφανειακή θερμότητα οδηγείται στην εσωτερική διάχυση μέσω μεταφοράς θερμότητας. Με τον έλεγχο του πλάτους, της ενέργειας, της μέγιστης ισχύος και της συχνότητας επανάληψης του παλμού λέιζερ, το τεμάχιο τήκεται για να σχηματιστεί μια συγκεκριμένη δεξαμενή λιωμένου. Λόγω των μοναδικών πλεονεκτημάτων του, έχει εφαρμοστεί με επιτυχία στη συγκόλληση μικρών εξαρτημάτων. Η εμφάνιση των λέιζερ υψηλής ισχύος CO2 και YAG υψηλής ισχύος άνοιξε ένα νέο πεδίο συγκόλλησης με λέιζερ. Η συγκόλληση βαθιάς διείσδυσης με βάση το φαινόμενο της κλειδαρότρυπας έχει πραγματοποιηθεί και χρησιμοποιείται ολοένα και ευρύτερα σε μηχανικούς, αυτοκινητοβιομηχανίες, χάλυβα και άλλους βιομηχανικούς τομείς.

Σε σύγκριση με άλλες τεχνολογίες συγκόλλησης, τα κύρια πλεονεκτήματα της συγκόλλησης με λέιζερ είναι: γρήγορη ταχύτητα, μεγάλο βάθος και μικρή παραμόρφωση. Μπορεί να συγκολληθεί σε κανονική θερμοκρασία ή κάτω από ειδικές συνθήκες και η εγκατάσταση του εξοπλισμού συγκόλλησης είναι απλή. Για παράδειγμα, όταν ένα λέιζερ διέρχεται από ένα ηλεκτρομαγνητικό πεδίο, η δέσμη δεν εκτρέπεται. Το λέιζερ μπορεί να συγκολληθεί στον αέρα και σε ορισμένα περιβάλλοντα αερίου και μπορεί να συγκολληθεί μέσω γυαλιού ή υλικών διαφανών στη δέσμη. Μετά την εστίαση με λέιζερ, η πυκνότητα ισχύος είναι υψηλή. Κατά τη συγκόλληση συσκευών υψηλής ισχύος, η αναλογία διαστάσεων μπορεί να φτάσει το 5:1 και η μέγιστη μπορεί να φτάσει το 10:1. Μπορεί να συγκολλήσει πυρίμαχα υλικά όπως τιτάνιο και χαλαζία, καθώς και ετερογενή υλικά, με καλό αποτέλεσμα. Για παράδειγμα, ο χαλκός και το ταντάλιο, δύο υλικά με εντελώς διαφορετικές ιδιότητες, έχουν ποσοστό πιστοποίησης σχεδόν 100%. Είναι επίσης δυνατή η μικροσυγκόλληση. Αφού εστιαστεί η δέσμη λέιζερ, μπορεί να ληφθεί ένα πολύ μικρό σημείο και μπορεί να τοποθετηθεί με ακρίβεια. Μπορεί να εφαρμοστεί στη συναρμολόγηση και συγκόλληση μικρών εξαρτημάτων σε μεγάλης κλίμακας αυτόματη παραγωγή, όπως καλώδιο ολοκληρωμένου κυκλώματος, ελατήρια μαλλιών ρολογιού, πιστόλι ηλεκτρονίων σωλήνων εικόνας κ.λπ. Η συγκόλληση με λέιζερ δεν έχει μόνο υψηλή απόδοση παραγωγής και υψηλή απόδοση, αλλά έχει επίσης μικρή Ζώνη που επηρεάζεται από τη θερμότητα και δεν υπάρχει ρύπανση στο σημείο συγκόλλησης, γεγονός που βελτιώνει σημαντικά την ποιότητα της συγκόλλησης. Μπορεί να συγκολλήσει μέρη που είναι δύσκολο να έρθουν σε επαφή και να πραγματοποιήσει συγκόλληση σε μεγάλες αποστάσεις χωρίς επαφή, η οποία έχει μεγάλη ευελιξία. Η εφαρμογή της τεχνολογίας μετάδοσης οπτικών ινών στην τεχνολογία λέιζερ YAG έχει κάνει την τεχνολογία συγκόλλησης με λέιζερ να προωθείται και να εφαρμόζεται ευρύτερα. Η δέσμη λέιζερ μπορεί εύκολα να διαιρεθεί ανάλογα με το χρόνο και το χώρο και μπορεί να υποβληθεί σε επεξεργασία ταυτόχρονα και σε πολλαπλούς σταθμούς, παρέχοντας συνθήκες για ακριβέστερη συγκόλληση.