Metallerde, Camda ve Diğer Alanlarda Lazer İşlemenin Genişleyen Rolü

Dalgaboyunun Lazer Teknolojik Süreçlerine Etkisi

Lazerin dalga boyu, özellikle yapısal çelik gibi malzemeler için süreci önemli ölçüde etkiler. Ultraviyole, görünür, yakın ve uzak kızılötesi alanlarda yayılan lazerlerin erime ve buharlaşma için kritik güç yoğunlukları analiz edilmiştir (Lazov, Angelov ve Teirumnieks, 2019).

Dalga Boylarına Dayalı Çeşitli Uygulamalar

Lazer dalga boyunun seçimi rastgele değil, malzemenin özelliklerine ve istenen sonuca büyük ölçüde bağlıdır. Örneğin, UV lazerler (daha kısa dalga boylarına sahip olanlar), daha ince detaylar üretebildikleri için hassas gravür ve mikro işleme için mükemmeldir. Bu da onları yarı iletken ve mikroelektronik endüstrileri için ideal kılar. Buna karşılık, kızılötesi lazerler, daha derin nüfuz etme yetenekleri nedeniyle daha kalın malzeme işleme için daha verimlidir ve bu da onları ağır sanayi uygulamaları için uygun hale getirir (Majumdar & Manna, 2013). Benzer şekilde, tipik olarak 532 nm dalga boyunda çalışan yeşil lazerler, minimum termal etkiyle yüksek hassasiyet gerektiren uygulamalarda kendilerine yer bulurlar. Özellikle devre desenleme gibi görevler için mikroelektronikte, fotokoagülasyon gibi işlemler için tıbbi uygulamalarda ve güneş pili üretimi için yenilenebilir enerji sektöründe etkilidirler. Yeşil lazerlerin benzersiz dalga boyu, yüksek kontrast ve minimum yüzey hasarının istendiği plastikler ve metaller de dahil olmak üzere çeşitli malzemelerin işaretlenmesi ve gravürlenmesi için de uygun hale getirir. Yeşil lazerlerin bu uyarlanabilirliği, lazer teknolojisinde dalga boyu seçiminin önemini vurgulayarak, belirli malzemeler ve uygulamalar için en uygun sonuçların elde edilmesini sağlar.

O525nm yeşil lazer525 nanometre dalga boyunda belirgin yeşil ışık yayılımıyla karakterize edilen özel bir lazer teknolojisi türüdür. Bu dalga boyundaki yeşil lazerler, yüksek güçleri ve hassasiyetlerinin faydalı olduğu retina fotokoagülasyonunda uygulama alanı bulmaktadır. Ayrıca, özellikle hassas ve minimum termal etki gerektiren alanlarda malzeme işlemede de potansiyel olarak faydalıdırlar..C-düzlemi GaN alt tabaka üzerinde 524–532 nm aralığında daha uzun dalga boylarına doğru yeşil lazer diyotlarının geliştirilmesi, lazer teknolojisinde önemli bir ilerlemeyi işaret etmektedir. Bu gelişme, belirli dalga boyu özelliklerine ihtiyaç duyan uygulamalar için çok önemlidir.

Sürekli Dalga ve Mod Kilitli Lazer Kaynakları

1064 nm'de yakın kızılötesi (NIR), 532 nm'de yeşil ve 355 nm'de ultraviyole (UV) gibi çeşitli dalga boylarında sürekli dalga (CW) ve mod kilitli yarı sürekli dalga (quasi-CW) lazer kaynakları, seçici yayıcı güneş pillerinin lazerle katkılanması için değerlendirilmektedir. Farklı dalga boylarının üretim uyarlanabilirliği ve verimliliği üzerinde etkileri vardır (Patel vd., 2011).

Geniş Bant Aralıklı Malzemeler için Eksimer Lazerler

UV dalga boyunda çalışan eksimer lazerler, cam ve karbon fiber takviyeli polimer (CFRP) gibi geniş bant aralıklı malzemelerin işlenmesi için uygundur ve yüksek hassasiyet ve minimum termal etki sunar (Kobayashi vd., 2017).

Endüstriyel Uygulamalar için Nd:YAG Lazerler

Dalga boyu ayarlaması açısından uyarlanabilirliğe sahip olan Nd:YAG lazerler, geniş bir uygulama yelpazesinde kullanılmaktadır. Hem 1064 nm hem de 532 nm'de çalışabilme yetenekleri, farklı malzemelerin işlenmesinde esneklik sağlar. Örneğin, 1064 nm dalga boyu metaller üzerinde derin gravür için idealdir, 532 nm dalga boyu ise plastikler ve kaplamalı metaller üzerinde yüksek kaliteli yüzey gravürü sağlar (Moon vd., 1999).

→İlgili Ürünler:1064 nm dalga boyuna sahip, diyot pompalamalı sürekli dalga katı hal lazeri.

Yüksek Güçlü Fiber Lazer Kaynak

Yaklaşık 1000 nm dalga boyuna sahip, iyi ışın kalitesi ve yüksek güce sahip lazerler, metallerde delik lazer kaynağında kullanılır. Bu lazerler, malzemeleri verimli bir şekilde buharlaştırıp eriterek yüksek kaliteli kaynaklar üretir (Salminen, Piili ve Purtonen, 2010).

Lazer İşleme Teknolojisinin Diğer Teknolojilerle Entegrasyonu

Lazer işlemenin kaplama ve frezeleme gibi diğer üretim teknolojileriyle entegrasyonu, daha verimli ve çok yönlü üretim sistemlerine yol açmıştır. Bu entegrasyon, özellikle takım ve kalıp imalatı ve motor tamiri gibi sektörlerde faydalıdır (Nowotny vd., 2010).