Нарастващата роля на лазерната обработка в металите, стъклото и не само

Влияние на дължината на вълната върху лазерните технологични процеси

Дължината на вълната на лазера влияе значително върху процеса, особено за материали като конструкционна стомана. Лазери, излъчващи в ултравиолетова, видима, близка и далечна инфрачервена област, са анализирани за тяхната критична плътност на мощността за топене и изпаряване (Lazov, Angelov, & Teirumnieks, 2019).

Разнообразни приложения, базирани на дължини на вълните

Изборът на дължина на вълната на лазера не е произволен, а силно зависи от свойствата на материала и желания резултат. Например, UV лазерите (с по-къси дължини на вълната) са отлични за прецизно гравиране и микрообработка, тъй като могат да произвеждат по-фини детайли. Това ги прави идеални за полупроводниковата и микроелектронната промишленост. За разлика от тях, инфрачервените лазери са по-ефективни за обработка на по-дебели материали поради по-дълбоките си възможности за проникване, което ги прави подходящи за тежки промишлени приложения. (Majumdar & Manna, 2013). По подобен начин зелените лазери, обикновено работещи с дължина на вълната 532 nm, намират своята ниша в приложения, изискващи висока прецизност с минимално термично въздействие. Те са особено ефективни в микроелектрониката за задачи като моделиране на електрически схеми, в медицински приложения за процедури като фотокоагулация и в сектора на възобновяемата енергия за производство на слънчеви клетки. Уникалната дължина на вълната на зелените лазери ги прави подходящи и за маркиране и гравиране на различни материали, включително пластмаси и метали, където се желае висок контраст и минимално увреждане на повърхността. Тази адаптивност на зелените лазери подчертава значението на избора на дължина на вълната в лазерната технология, осигурявайки оптимални резултати за специфични материали и приложения.

The525nm зелен лазере специфичен вид лазерна технология, характеризираща се с отчетливото си излъчване на зелена светлина с дължина на вълната от 525 нанометра. Зелените лазери с тази дължина на вълната намират приложение в фотокоагулацията на ретината, където високата им мощност и прецизност са от полза. Те са потенциално полезни и при обработка на материали, особено в области, които изискват прецизна обработка с минимално термично въздействие..Разработването на зелени лазерни диоди върху c-равнинна GaN подложка към по-дълги дължини на вълните в диапазона 524–532 nm бележи значителен напредък в лазерната технология. Това развитие е от решаващо значение за приложения, изискващи специфични характеристики на дължината на вълната.

Лазерни източници с непрекъсната вълна и синхронизирани по модел лазери

За лазерно легиране на слънчеви клетки със селективен емитер се разглеждат лазерни източници с непрекъсната вълна (CW) и квази-CW синхронизация с модела с различни дължини на вълните, като близка инфрачервена област (NIR) при 1064 nm, зелена област при 532 nm и ултравиолетова област (UV) при 355 nm. Различните дължини на вълните имат значение за адаптивността и ефективността на производството (Patel et al., 2011).

Ексимерни лазери за материали с широка забранена зона

Ексимерните лазери, работещи с UV дължина на вълната, са подходящи за обработка на материали с широка забранена зона, като стъкло и полимер, подсилен с въглеродни влакна (CFRP), предлагайки висока прецизност и минимално термично въздействие (Kobayashi et al., 2017).

Nd:YAG лазери за промишлени приложения

Nd:YAG лазерите, с тяхната адаптивност по отношение на настройка на дължината на вълната, се използват в широк спектър от приложения. Способността им да работят както при 1064 nm, така и при 532 nm позволява гъвкавост при обработката на различни материали. Например, дължината на вълната 1064 nm е идеална за дълбоко гравиране върху метали, докато дължината на вълната 532 nm осигурява висококачествено повърхностно гравиране върху пластмаси и покрити метали (Moon et al., 1999).

→Свързани продукти：CW диодно напомпван твърдотелен лазер с дължина на вълната 1064 nm

Високомощно фибро лазерно заваряване

Лазери с дължини на вълните близки до 1000 nm, притежаващи добро качество на лъча и висока мощност, се използват при лазерно заваряване на метали тип „ключови отвори“. Тези лазери ефективно изпаряват и стопяват материалите, произвеждайки висококачествени заварки (Salminen, Piili, & Purtonen, 2010).

Интеграция на лазерна обработка с други технологии

Интегрирането на лазерната обработка с други производствени технологии, като например плакиране и фрезоване, доведе до по-ефективни и гъвкави производствени системи. Тази интеграция е особено полезна в индустрии като производството на инструменти и щанци и ремонта на двигатели (Nowotny et al., 2010).