Tehnologija laserskega označevanja, tehnologija laserskega rezanja in tehnologija laserskega varjenja so tri glavna področja uporabe laserske tehnologije na Kitajskem
Tehnologija laserskega označevanja
Tehnologija laserskega označevanja je eno največjih področij uporabe laserske obdelave. Lasersko označevanje je metoda označevanja, ki uporablja laser z visoko energijsko gostoto za lokalno obsevanje obdelovanca, uparjanje površinskega materiala ali povzroči kemično reakcijo spremembe barve in tako pusti trajno sled. Lasersko označevanje lahko natisne vse vrste znakov, simbolov in vzorcev, velikost znakov pa se spreminja od milimetra do mikrometra, kar ima poseben pomen za zaščito pred ponarejanjem izdelkov. Osredotočeni ultra fin laserski žarek je kot nož, ki lahko odstrani površinski material predmeta točko za točko. Njegova progresivnost je v brezkontaktni obdelavi v procesu označevanja, ki ne bo povzročila mehanskega iztiskanja ali mehanske obremenitve, zato ne bo poškodovala obdelovanega predmeta. Zaradi majhnosti, majhne toplotno prizadete cone in fine obdelave fokusiranega laserja je mogoče dokončati nekatere procese, ki jih ni mogoče izvesti s tradicionalnimi metodami.
»Orodje« pri laserski obdelavi je fokusna točka, ki ne zahteva dodatne opreme in materialov. Dokler lahko laser deluje normalno, se lahko obdeluje neprekinjeno dolgo časa. Hitrost laserske obdelave je hitra, stroški pa nizki. Laserska obdelava je avtomatsko računalniško vodena in v proizvodnem procesu ni potreben noben ročni poseg.
Kakšne informacije lahko označi laser, je povezano le z vsebino oblikovanja v računalniku. Dokler je sistem za označevanje risb, zasnovan v računalniku, mogoče identificirati, lahko stroj za označevanje natančno obnovi podatke o načrtu na ustreznem nosilcu. Zato funkcija programske opreme dejansko v veliki meri določa delovanje sistema.
Tehnologija laserskega rezanja
Tehnologija laserskega rezanja se pogosto uporablja pri obdelavi kovinskih in nekovinskih materialov, kar lahko močno skrajša čas obdelave, zmanjša stroške obdelave in izboljša kakovost obdelovanca. Sodobni laser je v domišljiji ljudi postal "oster meč", ki "železo reže kot blato". Vzemimo za primer CO2 laserski rezalni stroj našega podjetja, celoten sistem je sestavljen iz krmilnega sistema, sistema gibanja, optičnega sistema, sistema za vodno hlajenje, sistema za zaščito pred dimom in pihanjem zraka itd. Sprejet je najnaprednejši način numeričnega krmiljenja za uresničitev večosnega povezovanja in rezanja z udarcem energije, neodvisnega od hitrosti laserja. Hkrati so podprti DXP, PLT, CNC in drugi grafični formati za izboljšanje zmožnosti upodabljanja in obdelave grafike vmesnika. Uvoženi servo motor in struktura vodila menjalnika z vrhunsko zmogljivostjo sta prilagojena za doseganje dobre natančnosti gibanja pri visoki hitrosti.
Lasersko rezanje se izvede z uporabo energije visoke gostote moči, ki nastane z laserskim fokusiranjem. Laser se pod nadzorom računalnika razelektri skozi impulz in tako sproži kontrolirano ponavljajoč se visokofrekvenčni impulzni laser, ki tvori žarek z določeno frekvenco in določeno širino impulza. Impulzni laserski žarek se prenaša in odbija skozi optično pot ter se fokusira na površino obdelanega predmeta, da se oblikuje majhna svetlobna točka z visoko energijsko gostoto. Žarišče se nahaja v bližini obdelane površine, obdelani material pa se stopi ali upari pri takojšnji visoki temperaturi. Vsak visokoenergetski laserski impulz bo v trenutku naredil majhno luknjo na površini predmeta. Pod nadzorom računalnika se laserska obdelovalna glava in obdelani material neprekinjeno premikata drug glede na drugega v skladu z vnaprej narisano sliko, tako da obdelujeta predmet. Želena oblika. Med rezanjem se tok plina, ki je soosen z žarkom, razprši iz rezalne glave, staljeni ali uparjeni material pa se izpihne z dna reza (opomba: če vpihan plin reagira z materialom, ki ga je treba rezati, bo reakcija zagotavljajo dodatno energijo, potrebno za rezanje. Pretok plina ima tudi funkcijo hlajenja rezalne površine, zmanjševanja toplotno prizadetega območja in zagotavljanja, da fokusna leča ni kontaminirana). V primerjavi s tradicionalnimi metodami obdelave plošč ima lasersko rezanje značilnosti visoke kakovosti rezanja (ozka širina reza, majhna toplotno prizadeta cona, gladek rez), visoke hitrosti rezanja, visoke fleksibilnosti (lahko reže poljubno obliko), širokega nabora materialov, itd. Prilagodljivost in druge prednosti.
Tehnologija laserskega varjenja
Lasersko varjenje je eden od pomembnih vidikov uporabe tehnologije laserske obdelave materialov. Postopek varjenja je toplotno prevodni, to pomeni, da se površina obdelovanca segreje z laserskim sevanjem, površinska toplota pa se s prenosom toplote vodi v notranjo difuzijo. Z nadzorovanjem širine, energije, konične moči in frekvence ponavljanja laserskega impulza se obdelovanec stopi, da se oblikuje specifična staljena plast. Zaradi svojih edinstvenih prednosti se uspešno uporablja pri varjenju majhnih delov. Pojav visoko zmogljivih CO2 in YAG laserjev je odprl novo področje laserskega varjenja. Varjenje z globokim prebojem, ki temelji na učinku ključavnice, je bilo uresničeno in se vse pogosteje uporablja v mehanskem, avtomobilskem, jeklarskem in drugih industrijskih sektorjih.
V primerjavi z drugimi tehnologijami varjenja so glavne prednosti laserskega varjenja: visoka hitrost, velika globina in majhna deformacija. Lahko se vari pri normalni temperaturi ali pod posebnimi pogoji, namestitev varilne opreme pa je preprosta. Na primer, ko gre laser skozi elektromagnetno polje, se žarek ne bo odklonil. Laser je mogoče variti v zračnem in nekaterih plinskih okoljih ter ga je mogoče variti skozi steklo ali materiale, prosojne za žarek. Po laserskem fokusiranju je gostota moči visoka. Pri varjenju visokozmogljivih naprav lahko razmerje stranic doseže 5:1, največje pa 10:1. Z dobrim učinkom lahko vari ognjevzdržne materiale, kot sta titan in kremen, pa tudi heterogene materiale. Na primer, baker in tantal, dva materiala s popolnoma različnimi lastnostmi, imata stopnjo kvalifikacije skoraj 100 %. Možno je tudi mikro varjenje. Ko je laserski žarek fokusiran, je mogoče dobiti zelo majhno točko, ki jo je mogoče natančno pozicionirati. Uporablja se lahko za sestavljanje in varjenje majhnih delov v obsežni avtomatski proizvodnji, kot so vodilo integriranega vezja, lasna vzmet za ure, elektronska pištola za slikovne cevi itd. Lasersko varjenje nima samo visoke proizvodne učinkovitosti in visoke učinkovitosti, ampak ima tudi majhne toplotno prizadeto območje in brez onesnaženja do mesta varjenja, kar močno izboljša kakovost varjenja. Vari lahko težko dostopne dele in izvaja brezkontaktno varjenje na dolge razdalje, ki ima veliko fleksibilnost. Uporaba tehnologije prenosa optičnih vlaken v laserski tehnologiji YAG je omogočila širšo promocijo in uporabo tehnologije laserskega varjenja. Laserski žarek je mogoče enostavno časovno in prostorsko razdeliti ter obdelovati hkrati in na več postajah, kar zagotavlja pogoje za natančnejše varjenje.