Вести - Главните примени на ласерите во индустријата

Од нејзиното појавување во 1960-тите, ласерската технологија брзо се разви во клучна алатка во областа на индустриското производство поради нејзината висока густина на енергија, добра насочност и контрола. Во споредба со традиционалните методи на механичка обработка, ласерската обработка има значајни предности како што се бесконтактна обработка, висока прецизност и висок степен на автоматизација, и е широко користена во индустриското производство како што се сечење материјали, заварување, обележување, дупчење и адитивно производство. Според видот на ласерот и неговите карактеристики на процесот, индустриската ласерска обработка е главно поделена во три категории: ласерско сечење, ласерско заварување и ласерско адитивно производство. Секој метод на процес има свој уникатен механизам на дејствување и опсег на примена.

Ласерско сечење

Ласерското сечење е една од најзрелите индустриски ласерски апликации. Користи ласерски зрак со голема моќност за топење и испарување на материјалите, а се комбинира со помошен гас за отстранување на згурата, постигнувајќи ефикасно и прецизно сечење. CO₂ ласерите и фибер ласерите се моментално вообичаена опрема, погодна за сечење средни и тенки плочи од материјали како што се јаглероден челик, не'рѓосувачки челик и алуминиумски легури. Предностите на оваа технологија лежат во нејзиниот тесен прорез, малата зона погодена од топлина, немањето потреба од калапи и можноста за брзо менување на патеките на обработка. Особено е погодна за индустрии со голема побарувачка како што се автомобилската индустрија, преработката на лимови и воздухопловството.

Во автомобилската индустрија, ласерското сечење се користи за производство на разни компоненти, почнувајќи од панели на каросеријата до мотори. На пример, фибер ласери се користат за високопрецизно сечење на компоненти од челик со висока цврстина, со што се постигнува олеснување на автомобилите.

(2) Аерокосмичката индустрија, исто така, има корист од технологијата за ласерско сечење, особено во производството на сложени компоненти направени од напредни материјали како што се титаниум и композитни материјали. На пример, ултрабрзите ласери можат да се користат за сечење компоненти од легури на титаниум со сложени форми, а воедно да се минимизира термичкото оштетување и да се обезбеди структурен интегритет на компонентите, значително подобрувајќи ги перформансите и безбедноста на воздухопловните компоненти.

Ласерско заварување

Ласерското заварување овозможува поврзување со брзо топење на метални материјали со ласерски зрак, што се карактеризира со длабока пенетрација, голема брзина и низок внес на топлина. Вообичаените режими на заварување вклучуваат континуирано ласерско заварување и пулсирано ласерско заварување, кои се погодни за прецизно заварување со тенки плочи и сценарија за заварување со длабока пенетрација. Во споредба со лачното заварување, ласерските споеви на заварување имаат поголема цврстина и помала деформација и се применливи во области како што се пакување батерии, заварување компоненти од не'рѓосувачки челик и производство на структурни компоненти од нуклеарна енергија. Особено во производството на батерии, ласерското заварување стана мејнстрим метод на поврзување.

(1) Во автомобилската индустрија, ласерското заварување се користи за поврзување на панели на каросеријата, компоненти на моторот и други критични делови. На пример, фибер ласери се користат за високопрецизно заварување на компоненти од челик со висока цврстина за да се формираат силни и издржливи споеви.

(2) Во електронската индустрија, ласерското заварување се користи за високопрецизно поврзување на мали и прецизни компоненти. На пример, диодните ласери се користат за заварување на ќелии на батерии во литиум-јонски батерии за да се обезбеди сигурност на електричните врски.

(3) Во воздухопловната индустрија, Боинг 787 Дримлајнер користи технологија на ласерско заварување за поврзување на титаниумски легури и композитни материјали, значително намалувајќи го бројот на навртки, намалувајќи ја тежината на трупот и подобрувајќи ја ефикасноста на горивото.

Ласерска технологија, како важен столб на напредното производство, постојано ги проширува своите граници на индустриска примена. Во моментов, ласерската обработка се развива и кон насоки за поголема моќност, поголема прецизност и интеграција на повеќе процеси, како што се ласерско-електрично лачно композитно заварување, ултрабрза ласерска микрообработка и ласерски интелигентни системи за следење. Во иднина, со континуираниот напредок на високомоќните полупроводнички ласери, интелигентните системи за контрола и концептите за зелено производство, ласерската обработка ќе продолжи да игра клучна улога во интелигентното производство, персонализираните производи и полињата за екстремна обработка на материјали.