Tre stora områden för laserteknologiapplikationer i Kina

- 2023-03-08-

Lasermärkningsteknik, laserskärningsteknik och lasersvetsteknik är tre huvudområden för laserteknologiapplikationer i Kina

Lasermärkningsteknik

Lasermärkningsteknik är ett av de största tillämpningsområdena för laserbearbetning. Lasermärkning är en märkningsmetod som använder en laser med hög energitäthet för att lokalt bestråla arbetsstycket, förånga ytmaterialet eller producera en kemisk reaktion av färgförändring, vilket lämnar ett permanent märke. Lasermärkning kan skriva ut alla typer av tecken, symboler och mönster, och storleken på tecken varierar från millimeter till mikrometer, vilket har speciell betydelse för produktförfalskning. Den fokuserade ultrafina laserstrålen är som en kniv, som kan ta bort objektets ytmaterial punkt för punkt. Dess progressivitet ligger i den beröringsfria bearbetningen i märkningsprocessen, som inte kommer att producera mekanisk extrudering eller mekanisk stress, så det kommer inte att skada det bearbetade föremålet. På grund av den lilla storleken, den lilla värmepåverkade zonen och finbearbetningen av den fokuserade lasern kan vissa processer som inte kan realiseras med traditionella metoder slutföras.



"Verktyget" som används vid laserbehandling är en fokuspunkt, som inte kräver ytterligare utrustning och material. Så länge lasern kan fungera normalt kan den bearbetas kontinuerligt under lång tid. Laserbehandlingshastigheten är snabb och kostnaden är låg. Laserbearbetning styrs automatiskt av dator och inga manuella ingrepp krävs i produktionsprocessen.

Vilken typ av information lasern kan markera är bara relaterad till designinnehållet i datorn. Så länge ritningsmarkeringssystemet som är designat i datorn kan identifieras, kan markeringsmaskinen återställa designinformationen på lämplig bärare korrekt. Därför bestämmer programvarans funktion faktiskt systemets funktion i stor utsträckning.

Laserskärningsteknik

Laserskärningsteknik används i stor utsträckning vid bearbetning av metall och icke-metalliska material, vilket avsevärt kan förkorta bearbetningstiden, minska bearbetningskostnaderna och förbättra kvaliteten på arbetsstycket. Modern laser har blivit det "skarpa svärdet" för att "skära järn som lera" i människors fantasi. Ta vårt företags CO2-laserskärmaskin som ett exempel, hela systemet består av styrsystem, rörelsesystem, optiskt system, vattenkylningssystem, rökavgas- och luftblåsningsskyddssystem, etc. Det mest avancerade numeriska styrläget används för att realisera multiaxlig länkage och laserhastighetsoberoende energislagskärning. Samtidigt stöds DXP, PLT, CNC och andra grafiska format för att förbättra möjligheten för rendering och bearbetning av gränssnittsgrafik. Den importerade servomotorn och transmissionens styrskena struktur med överlägsen prestanda antas för att uppnå god rörelsenoggrannhet vid hög hastighet.

Laserskärning realiseras genom att applicera energi med hög effekttäthet som genereras av laserfokusering. Under kontroll av datorn urladdas lasern genom en puls och avger således en kontrollerad repetitiv högfrekvent pulslaser, som bildar en stråle med en viss frekvens och en viss pulsbredd. Den pulserade laserstrålen sänds ut och reflekteras genom den optiska banan och fokuseras på ytan av det behandlade objektet för att bilda en liten ljusfläck med hög energitäthet. Fokus ligger nära den bearbetade ytan och det bearbetade materialet smälts eller förångas vid en omedelbar hög temperatur. Varje högenergilaserpuls kommer omedelbart att stänka ett litet hål på objektets yta. Under kontroll av datorn rör sig laserbearbetningshuvudet och det bearbetade materialet kontinuerligt i förhållande till varandra enligt den förritade figuren, för att bearbeta föremålet. Den önskade formen. Under skärning sprutas gasflödet koaxiellt med strålen från skärhuvudet, och det smälta eller förångade materialet blåses ut från botten av snittet (notera: om den blåsta gasen reagerar med materialet som ska skäras, kommer reaktionen att ge ytterligare energi som krävs för skärning.Gasflödet har också funktionen att kyla skärytan, minska det värmepåverkade området och säkerställa att fokuslinsen inte är förorenad). Jämfört med traditionella plåtbearbetningsmetoder har laserskärning egenskaperna för hög skärkvalitet (smal skärbredd, liten värmepåverkad zon, jämn skärning), snabb skärhastighet, hög flexibilitet (kan skära vilken form som helst), brett utbud av material, etc. Anpassningsförmåga och andra fördelar.

Lasersvetsteknik

Lasersvetsning är en av de viktiga aspekterna av tillämpningen av lasermaterialbearbetningsteknik. Svetsprocessen är av värmeledningstyp, det vill säga arbetsstyckets yta värms upp av laserstrålning och ytvärmen leds till den inre diffusionen genom värmeöverföring. Genom att kontrollera laserpulsens bredd, energi, toppeffekt och repetitionsfrekvens smälts arbetsstycket för att bilda en specifik smältbassäng. På grund av dess unika fördelar har det framgångsrikt använts för svetsning av små delar. Framväxten av högeffekts CO2 och högeffekt YAG-lasrar har öppnat upp ett nytt område för lasersvetsning. Djup penetrationssvetsning baserad på nyckelhålseffekt har realiserats och har använts i allt större utsträckning inom mekaniska, fordons-, stål- och andra industrisektorer.

Jämfört med andra svetstekniker är de främsta fördelarna med lasersvetsning: snabb hastighet, stort djup och liten deformation. Den kan svetsas vid normal temperatur eller under speciella förhållanden, och installationen av svetsutrustningen är enkel. Till exempel, när en laser passerar genom ett elektromagnetiskt fält, kommer strålen inte att avböjas. Lasern kan svetsas i luft- och vissa gasmiljöer och kan svetsas genom glas eller material som är transparenta för strålen. Efter laserfokusering är effekttätheten hög. Vid svetsning av högeffektsenheter kan bildförhållandet nå 5:1 och det maximala kan nå 10:1. Den kan svetsa eldfasta material som titan och kvarts, samt heterogena material, med god effekt. Till exempel har koppar och tantal, två material med helt olika egenskaper, en kvalificeringsgrad på nästan 100 %. Mikrosvetsning är också möjlig. Efter att laserstrålen har fokuserats kan en mycket liten fläck erhållas och kan placeras exakt. Den kan appliceras på montering och svetsning av små delar i storskalig automatisk produktion såsom integrerad kretsledning, klockhårfjäder, bildrörselektronpistol etc. Lasersvetsning har inte bara hög produktionseffektivitet och hög effektivitet, utan har också liten värmepåverkad zon och ingen förorening till svetspunkten, vilket avsevärt förbättrar svetskvaliteten. Den kan svetsa delar som är svåra att komma i kontakt med och realisera beröringsfri långdistanssvetsning, vilket har stor flexibilitet. Tillämpningen av optisk fiberöverföringsteknik i YAG-laserteknik har gjort lasersvetsteknik mer allmänt främjad och tillämpad. Laserstrålen kan enkelt delas upp efter tid och rum och kan bearbetas samtidigt och på flera stationer, vilket ger förutsättningar för mer exakt svetsning.