أوضاع النبض والموجة المستمرة
جزء مهم من التصنيع الدقيق البصري هو نقل الحرارة إلى منطقة الركيزة المجاورة للمادة المصنعة آليًا.يمكن أن يعمل الليزر في الوضع النبضي أو الوضع الموجي المستمر.في وضع الموجة المستمرة، يكون خرج الليزر ثابتًا إلى حد كبير مع مرور الوقت.
في الوضع النبضي، يتركز مخرج الليزر في نبضات صغيرة.توفر أجهزة الليزر ذات الوضع النبضي نبضات وفترات نبض صغيرة مع طاقة كافية للتصنيع الدقيق لمادة معينة.تقلل مدة النبضة الصغيرة من تدفق الحرارة إلى المواد المحيطة.يمكن أن يختلف طول نبضات الليزر من ميلي ثانية إلى فمتوثانية.
ترتبط طاقة الذروة بمدة نبضة الليزر، لذلك يمكن لليزر النبضي أن يحقق قمم أعلى بكثير من الموجات المستمرة.
تتضمن المعالجة بالليزر في المقام الأول تفاعلات تؤدي إلى استئصال مادة الركيزة.يعتمد نقل الطاقة الذي يحدث على المادة وخصائص الليزر.تشمل خصائص الليزر التي تؤثر على العوامل ذروة الطاقة وعرض النبضة وطول موجة الانبعاث.الاعتبار المادي هو ما إذا كان يمكنه امتصاص طاقة الليزر من خلال العمليات الحرارية و/أو الكيميائية الضوئية.
لماذا عرض النبض مهم؟
القطع بالليزر نظيف ودقيق.إن الحاجة إلى صنع أجهزة أصغر وأسرع وأخف وزنا وأقل تكلفة تتطلب استخدام الليزر لمواجهة هذا التحدي.يتم استخدام الليزر النبضي في التصنيع الدقيق للمواد المختلفة.تعد القدرة على توليد عروض نبض مختلفة هي مفتاح الدقة والإنتاجية والجودة والفعالية من حيث التكلفة.
يستخدم ليزر النانو ثانية نفس متوسط الطاقة مع معدلات إزالة أعلى للمواد وبالتالي إنتاجية أعلى من ليزر البيكو ثانية والفيمتو ثانية.
يقوم ليزر البيكو ثانية والفيمتو ثانية بإذابة المواد لإزالتها من خلال عملية تبخير وإذابة المادة لطردها.يمكن أن يؤثر هذا الذوبان على دقة وجودة التصنيع، حيث يمكن للمادة التي تمت إزالتها أن تلتصق بالحواف وتتصلب مرة أخرى.
لقد أتاح التقدم في تكنولوجيا الليزر النبضي استخدام الآلات الدقيقة على الأجهزة الصغيرة، مثل الأجهزة الطبية، مع الحد الأدنى من الضرر للمواد المحيطة.مع التقدم العلمي السريع في مجال الليزر، أصبحت الخبرة في مجال التصنيع الدقيق بالليزر أمرًا بالغ الأهمية.
تشير عملية إنتاج الآلة إلى العملية الكاملة لصنع منتج من المواد الخام (أو المنتجات شبه المصنعة).بالنسبة لإنتاج الآلات، فهو يشمل نقل وتخزين المواد الخام، وإعداد الإنتاج، والتصنيع الفارغ، ومعالجة الأجزاء والمعالجة الحرارية، وتجميع المنتجات، وتصحيح الأخطاء، والطلاء والتعبئة، وما إلى ذلك. محتوى عملية الإنتاج واسع جدًا.تستخدم المؤسسات الحديثة مبادئ وأساليب هندسة النظم لتنظيم وتوجيه الإنتاج، واعتبار عملية الإنتاج بمثابة نظام إنتاج له مدخلات ومخرجات.
وقت النشر: 13 أكتوبر 2022