ما هي آلة القطع بالليزر المستخدمة؟

هناك العديد من المواد التي يمكن قطعها بواسطة قاطع الليزر: من الخشب إلى البلاستيك ، ومن الفولاذ إلى السيراميك.

دعنا نلقي نظرة على مجموعة واسعة من تطبيقات القطع بالليزر:

لطالما ارتبطت تكنولوجيا الطيران والقطع بالليزر ارتباطًا وثيقًا. تذكر أن شركة Boeing كانت من أوائل الشركات التي استخدمت تقنية القطع بالليزر لمحركاتها في السبعينيات.

يضع الطيران والسفر الفضائي بالفعل أعلى المتطلبات على المواد والتكنولوجيا: تحتاج المحركات الحديثة إلى تحقيق أداء أعلى من أي وقت مضى مع تقليل استهلاك الوقود في نفس الوقت. يعد استخدام المواد مع تحسين القوة وتقليل الكثافة هو الطريقة الأكثر فاعلية لتحقيق هذا الهدف ، وقد ثبت أن معالجة المواد بالليزر مناسبة لهذه الطموحات.

في مجال الطيران والفضاء ، تتراوح قوى الليزر من بضع مئات من الواط إلى بضعة آلاف من الواط. وهي تستخدم في القطع واللحام الصهر لألواح السبائك والسبائك الفائقة ، وحفر الفتحات العميقة للمحرك التوربيني ، وإصلاح الشفرات لمحركات الطائرات التوربينية الغازية ، والحفر السريع لألواح إزالة الجليد والمعالجة الحرارية للأسطح. بفضل هذه التقنيات ، يمكن للمحركات أن تعمل بكفاءة في درجات حرارة عالية.

حتى أن الطيران والفضاء يستخدمان الآن فائق السرعة قواطع الليزر. هناك نوعان من الليزر فائق السرعة: بيكو ثانية (1 × 10-12 ثانية) وفيمتوثانية (1 × 10-12 ثانية). توفر مدة النبضة القصيرة للغاية أقصى طاقة تصل إلى جيجا واط ، مما يتيح لجميع أنواع المواد تقريبًا أن تتحلل على الفور تحت إشعاع الليزر.

نصائح:

• يحسن من قوة المادة ولكنه يقلل كثافتها.

• المعالجة متعددة الاستخدامات: من خلال ضبط معلمات الليزر ، يمكن تحقيق مهام متعددة مثل القطع والحفر واللحام والكسوة بآلة واحدة.

الألواح الشمسية

يتطلب تصنيع الألواح الكهروضوئية عدة طبقات رقيقة من المواد الموصلة والضوئية. هذه الطبقات هي الهيكل والحفر والكابل معًا.

يتم استخدام الليزر لحذف الحواف على الخلايا الشمسية ذات الأغشية الرقيقة. لحماية الوحدات الشمسية ذات الأغشية الرقيقة من التآكل والدوائر القصيرة طويلة المدى ، تتم إزالة نظام الطبقات الموجود على حافة الوحدة وتصفيحها. في عام 2000 ، تحولت صناعة الطاقة الشمسية بأكملها إلى ليزر من أجل إزالة جزء المليمترات القليل من مادة أشباه الموصلات من حواف رقاقة السيليكون ، مما قد يؤدي بخلاف ذلك إلى قصر دائرة غير مرغوب فيه حول الحواف.

خلال هذه العملية ، يعمل شعاع الليزر بسرعة تزيد عن 700 مم في الثانية ، مع خطر ضئيل للغاية بحدوث قصر في الدائرة. إنه أكثر موثوقية من أي تقنية أخرى في السوق حتى الآن ، أفضل من السفع بالرمل على سبيل المثال. العملية الثانية التي تم إنجازها بنجاح بواسطة الليزر عند بناء الألواح الشمسية هي حفر الخلايا الشمسية. يعمل الليزر بدون تلامس ويمكنه الوصول إلى موضعه بسرعة كبيرة ، دون إنتاج أي شحنة ميكانيكية. يمكن حفر آلاف الثقوب في ثانية.

نصائح:

1. يخلق خلايا شمسية صغيرة للغاية ودقيقة.

2. غير مكلفة.

3. قليلة جدا تستغرق وقتا طويلا.

4. من السهل أن تدمج في خط الإنتاج.

5. بدون تلامس ودقيق وآمن للعملية.

6. هناك خطر ضئيل للغاية من حدوث قصر في الدائرة الكهربية.

7. أكثر موثوقية بكثير من أي تقنيات أخرى في السوق حتى الآن.

موضة

كانت آلة القطع بالليزر مخصصة لتصميمات الأزياء الراقية ، لكن التكنولوجيا أصبحت الآن متاحة بسهولة أكبر للمصنعين. أصبح من الشائع الآن رؤية الحرير والجلد المقطوع بالليزر في مجموعات المدرج الجاهزة للارتداء أو في متاجر التجزئة مثل توب شوب أو ASOS.

بشكل عام ، يعمل القطع بالليزر بشكل أفضل على الأقمشة الاصطناعية ؛ يذوب البلاستيك الموجود في هذه المنسوجات أثناء العملية ، مما ينتج عنه حافة محكمة ومثالية لن تتآكل. من ناحية أخرى ، تتلف الأقمشة الطبيعية قليلاً بفعل حرارة الليزر ، مما يثبت الألياف في مكانها. ينتج عن هذا عمومًا تغير في اللون عند حافة القطع ، حتى إذا كان من الممكن إجراء تعديلات اعتمادًا على القماش وقوة الليزر للتخلص من أي علامات محتملة.

يعمل الليزر أيضًا بشكل جيد على الجلد. على سبيل المثال ، حصل المصمم الفرنسي السراج والمصمم Hermès على العديد من أجهزة الليزر في ورش العمل الخاصة به ، ويستخدمها لقطع القطع في الجلد الجلدي. يمكن للحرفيين الآن قطع أربعة إلى خمسة أكياس في جلد واحد بفضل هذه التقنية الدقيقة ، دون أن يفقدوا الكثير من المواد الثمينة والمكلفة كما فعلوا عند القطع بالشفرات.

نصائح:

*دقة عالية.

* قطع الليزر النظيف.

* حواف نسيج محكمة الغلق لمنع الاهتراء.

1. آلة فريدة يمكنها قص العديد من المواد المختلفة: الحرير ، النايلون ، الجلد ، النيوبرين ، البوليستر ، القطن ...

2. يتم إجراء قطع بالليزر دون أي ضغط على القماش ، ولا يتطلب أي جزء من عملية القطع أي شيء آخر للمس الثوب.

3. لا تترك أي علامات غير مقصودة على القماش ، وهو أمر مفيد بشكل خاص للأقمشة الرقيقة مثل الحرير والدانتيل.

الروبوتات والطائرات بدون طيار والتصنيع الإلكتروني

توفر آلة القطع بالليزر حلاً فعالاً للقطع لكل مادة تقريبًا في الصناعة الإلكترونية. على سبيل المثال ، فيما يتعلق ببطاقات MicroSD ، يعتبر القطع بالليزر أكثر فعالية من حيث التكلفة بثلاث مرات في أداء مشابه من القطع بنفث الماء.

الشيء نفسه ينطبق على القطع بالليزر للوحات الدوائر. عند صنع الهواتف المحمولة والهواتف الذكية ، يعد القطع بالليزر أداة قوية في كل جوانب المفهوم. يقوم الليزر بقطع الصناديق البلاستيكية ، وحفر ثقوب لوحة المفاتيح ، وللمقابس المختلفة ، وحفر العلامة التجارية ... حتى أن الليزر يستخدم لإذابة رقعة بلاستيكية لحماية الشاشة. غالبًا ما تتطلب الطائرات بدون طيار والروبوتات استخدام القطع بالليزر أيضًا للمكونات الإلكترونية كما تتطلب قطع الجهاز.

نصائح:

1. يسمح انحراف الحزمة مع رؤوس المسح الضوئي بأي خطوط معقدة يمكن إعادة برمجتها ليتم قطعها في وقت قصير.

2. على عكس عمليات القطع الأخرى ، لا يتلف الليزر ، مما يضمن جودة المعالجة المستمرة.

3. حواف مختومة وأنيقة.