Rozšiřující se role laserového zpracování v kovech, skle a jinde

Vliv vlnové délky na laserové technologické procesy

Vlnová délka laseru významně ovlivňuje proces, zejména u materiálů, jako je konstrukční ocel. Lasery emitující v ultrafialové, viditelné, blízké a vzdálené infračervené oblasti byly analyzovány z hlediska jejich kritické hustoty výkonu pro tání a vypařování (Lazov, Angelov, & Teirumnieks, 2019).

Různé aplikace založené na vlnových délkách

Volba vlnové délky laseru není libovolná, ale velmi závisí na vlastnostech materiálu a požadovaném výsledku. Například UV lasery (s kratšími vlnovými délkami) jsou vynikající pro přesné gravírování a mikroobrábění, protože dokážou produkovat jemnější detaily. Díky tomu jsou ideální pro polovodičový a mikroelektronický průmysl. Naproti tomu infračervené lasery jsou účinnější pro zpracování tlustších materiálů díky jejich schopnosti hlubšího průniku, takže jsou vhodné pro těžké průmyslové aplikace. (Majumdar & Manna, 2013). Podobně zelené lasery, které obvykle pracují na vlnové délce 532 nm, nacházejí své místo v aplikacích vyžadujících vysokou přesnost s minimálním tepelným dopadem. Jsou zvláště účinné v mikroelektronice pro úkoly, jako je vzorování obvodů, v lékařských aplikacích pro postupy, jako je fotokoagulace, a v sektoru obnovitelné energie pro výrobu solárních článků. Jedinečná vlnová délka zelených laserů je také činí vhodnými pro značení a gravírování různých materiálů, včetně plastů a kovů, kde je požadován vysoký kontrast a minimální poškození povrchu. Tato přizpůsobivost zelených laserů podtrhuje důležitost volby vlnové délky v laserové technologii, která zajišťuje optimální výsledky pro konkrétní materiály a aplikace.

The525nm zelený laserje specifický typ laserové technologie, který se vyznačuje výrazným vyzařováním zeleného světla o vlnové délce 525 nanometrů. Zelené lasery na této vlnové délce nacházejí uplatnění při fotokoagulaci sítnice, kde je výhodný jejich vysoký výkon a přesnost. Jsou také potenciálně užitečné při zpracování materiálů, zejména v oblastech, které vyžadují přesné zpracování s minimálním tepelným dopadem.Vývoj zelených laserových diod na substrátu GaN v rovině c směrem k delším vlnovým délkám při 524–532 nm znamená významný pokrok v laserové technologii. Tento vývoj je zásadní pro aplikace vyžadující specifické charakteristiky vlnové délky

Laserové zdroje s kontinuální vlnou a uzamčeným modelem

Pro solární články se selektivním emitorem laseru se zvažují laserové zdroje s kontinuální vlnou (CW) a kvazi-CW laserové zdroje na různých vlnových délkách, jako je blízké infračervené (NIR) při 1064 nm, zelené při 532 nm a ultrafialové (UV) při 355 nm. Různé vlnové délky mají vliv na přizpůsobivost a efektivitu výroby (Patel et al., 2011).

Excimerové lasery pro širokopásmové materiály

Excimerové lasery, pracující na vlnové délce UV záření, jsou vhodné pro zpracování materiálů se širokým pásmem, jako je sklo a polymer vyztužený uhlíkovými vlákny (CFRP), nabízejí vysokou přesnost a minimální tepelný dopad (Kobayashi et al., 2017).

Nd:YAG lasery pro průmyslové aplikace

Nd:YAG lasery se svou přizpůsobivostí z hlediska ladění vlnových délek nacházejí uplatnění v široké škále aplikací. Jejich schopnost pracovat při 1064 nm i 532 nm umožňuje flexibilitu při zpracování různých materiálů. Například vlnová délka 1064 nm je ideální pro hluboké rytí do kovů, zatímco vlnová délka 532 nm poskytuje vysoce kvalitní povrchové rytí na plastech a pokovených kovech. (Moon et al., 1999).

→ Související produkty:CW diodami čerpaný pevnolátkový laser s vlnovou délkou 1064nm

Vysoce výkonné vláknové laserové svařování

Lasery s vlnovými délkami blízkými 1000 nm, které mají dobrou kvalitu paprsku a vysoký výkon, se používají při laserovém svařování kovů pomocí klíčové dírky. Tyto lasery účinně odpařují a taví materiály a vytvářejí vysoce kvalitní svary (Salminen, Piili, & Purtonen, 2010).

Integrace laserového zpracování s dalšími technologiemi

Integrace laserového zpracování s jinými výrobními technologiemi, jako je plátování a frézování, vedla k efektivnějším a všestrannějším výrobním systémům. Tato integrace je zvláště výhodná v odvětvích, jako je výroba nástrojů a zápustek a opravy motorů (Nowotny et al., 2010).