Мошини коркарди лазерии Micro Waterjet бо роҳнамоӣ
Диаграммаи муфассал
Муқаддима
Азбаски истеҳсолот дақиқӣ ва ҳосилнокии баландтарро талаб мекунад,лазери роҳнамои обӣ (WJGL)технология ҳам дар қабули муҳандисӣ ва ҳам дар иқтидори бозор суръат мегирад. Дар бахшҳои баландсифат, аз қабили аэрокосмос, электроника, дастгоҳҳои тиббӣ ва истеҳсоли автомобилҳо, талаботи қатъӣ нисбат ба дақиқии андозагирӣ, якпорчагии канорҳо, назорати минтақаи таъсири гармӣ (HAZ) ва ҳифзи хосиятҳои мавод гузошта мешаванд. Равандҳои анъанавӣ - коркарди механикӣ, буриши гармӣ ва коркарди стандартии лазерӣ - аксар вақт бо таъсири аз ҳад зиёди гармӣ, микрокрекинг ва мутобиқати маҳдуд бо маводҳои хеле инъикоскунанда ё ба гармӣ ҳассос мубориза мебаранд.
Барои ҳалли ин маҳдудиятҳо, муҳаққиқон як ҷараёнчаи обии микросуръати баландсуръатро ба раванди лазер ворид карданд ва WJGL-ро эҷод карданд. Дар ин конфигуратсия, ҷараёнчаи обӣ ҳамзамон ҳамчунвоситаи роҳнамои нурвавоситаи самараноки тозакунии моеъи хунуккунӣ/партовҳо, беҳтар кардани сифати буриш ва васеъ кардани татбиқи мавод. Аз нигоҳи консептуалӣ, WJGL як гибриди инноватсионии коркарди анъанавии лазерӣ ва буриши обӣ мебошад, ки зичии баланди энергия, дақиқии баланд ва зарари гармиро ба таври назаррас коҳиш медиҳад - хусусиятҳое, ки доираи васеи сенарияҳои истеҳсоли дақиқро дастгирӣ мекунанд.
Принсипи кори лазери бо об ҷараён роҳнамоӣшаванда
Тавре ки дар расми 1 нишон дода шудааст, консепсияи асосии WJGL интиқоли энергияи лазер тавассути ҷараёни пайвастаи об мебошад, ки ҳамчун "нахи оптикии моеъ" самаранок фаъолият мекунад. Дар нахҳои оптикии анъанавӣ, рӯшноӣ аз ҷонибиинъикоси пурраи дохилӣ (TIR)аз сабаби фарқияти нишондиҳандаи шикаст байни аслӣ ва рӯйпӯш. WJGL аз ҳамон механизм истифода мебарадинтерфейси об-ҳаво: нишондиҳандаи шикасти об тақрибан баробар аст1.33, дар ҳоле ки ҳаво тақрибан1.00Вақте ки лазер дар шароити мувофиқ ба ҷараён пайваст карда мешавад, TIR шуоъро дар дохили сутуни об маҳдуд мекунад ва паҳншавии устувор ва камдивергенсияро ба самти минтақаи коркард имконпазир месозад.
Расми 1 Хусусиятҳои коркарди лазери роҳнамои обҷамъкунанда (схемавӣ)
Тарроҳии сопло ва ташаккули микроҷет
Пайвастшавии самараноки лазер ба ҷараён ба соплое ниёз дорад, ки қодир аст микроҷараки устувор, пайваста ва қариб силиндрӣ тавлид кунад ва дар айни замон ба лазер имкон диҳад, ки дар кунҷи мувофиқ барои нигоҳ доштани TIR дар сарҳади об-ҳаво ворид шавад. Азбаски устувории ҷараён устувории интиқоли шуоъ ва мутобиқати фокусро сахт танзим мекунад, системаҳои WJGL одатан ба назорати дақиқи моеъ ва геометрияҳои соплои бодиққат тарҳрезишуда такя мекунанд.
Дар расми 2 ҳолатҳои намояндагии ҷараён нишон дода шудаанд, ки аз ҷониби намудҳои гуногуни соплоҳо (масалан, капиллярӣ ва тарҳҳои гуногуни конусӣ) ба вуҷуд меоянд. Геометрияи сопло ба кашиши ҷараён, дарозии устувор, рушди турбулентӣ ва самаранокии пайвастшавӣ таъсир мерасонад ва бо ин ба сифати коркард ва такрорпазирӣ таъсир мерасонад.
Об инчунин ҷаббидашавӣ ва парокандагии вобаста ба дарозии мавҷро нишон медиҳад. Дар диапазонҳои намоён ва наздики инфрасурх, ҷаббидашавӣ нисбатан паст аст, ки интиқоли самаранокро таъмин мекунад. Баръакс, ҷаббидашавӣ дар диапазонҳои дури инфрасурх ва ултрабунафш меафзояд, аз ин рӯ аксари татбиқи WJGL дар диапазонҳои намоён то наздики инфрасурх кор мекунанд.
Расми 2. Сохторҳои сопло барои ташаккули микроҷет: (а) схемаи кашишхӯрӣ; (б) соплои капиллярӣ; (в) соплои конусӣ; (г) соплои конуси болоӣ; (д) соплои конуси поёнӣ
Афзалиятҳои асосии WJGL
Роҳҳои анъанавии коркарди маҳсулот буриши механикӣ, буриши гармӣ (масалан, плазма/оташ) ва буриши анъанавии лазериро дар бар мегиранд. Коркарди механикӣ ба таври тамосӣ сурат мегирад; фарсудашавии асбобҳо ва қувваҳои буридан метавонанд микрозарар ва деформатсияро ба вуҷуд оранд, ки дақиқии имконпазир ва якпорчагии сатҳро маҳдуд мекунад. Буриши гармӣ барои қисмҳои ғафс самаранок аст, аммо одатан HAZ-и калон, фишорҳои боқимонда ва микротарқишҳоро ба вуҷуд меорад, ки кори механикиро коҳиш медиҳанд. Коркарди анъанавии лазерӣ, гарчанде ки бисёрҷониба аст, метавонад аз HAZ-и нисбатан калон ва кори ноустувор дар маводҳои хеле инъикоскунанда ё ба гармӣ ҳассос азият кашад.
Тавре ки дар расми 3 ҷамъбаст шудааст, WJGL обро ҳамчун воситаи интиқол ва хунуккунандаи ҳамзамон истифода мебарад, ки HAZ-ро ба таври назаррас коҳиш медиҳад ва таҳриф ва микрокрекингро пешгирӣ мекунад ва бо ин васила дақиқӣ ва сифати канор/сатҳро беҳтар мекунад (нигаред ба расми 4). Бартариҳои онро метавон чунин ҷамъбаст кард:
-
Кам зарари гармӣ ва беҳтар шудани сифатИқтидори баланди гармии хос ва ҷараёни пайвастаи об гармиро зуд бартараф мекунад, ҷамъшавии гармиро маҳдуд мекунад ва ба нигоҳ доштани сохтори микро ва хосиятҳо мусоидат мекунад.
-
Устувории беҳтаршудаи фокус ва истифодаи энергия: Маҳдудият дар дохили ҷараён парокандагӣ ва талафоти энергияро дар муқоиса бо паҳншавии фазои озод кам мекунад, ки зичии баландтари энергия ва коркарди устувортарро имконпазир месозад - барои буриши борик, пармакунии хурд ва геометрияҳои мураккаб мувофиқ аст.
-
Амалиёт тозатар ва бехатартарВоситаи обӣ буғҳо, зарраҳо ва партовҳоро ҷамъ ва хориҷ мекунад, ифлосшавии ҳаворо кам мекунад ва бехатарии меҳнатро беҳтар мекунад.
Расми 3. Муқоисаи байни коркарди анъанавии лазерӣ ва WJGL
Расми 4. Муқоисаи технологияҳои маъмулии буридан ва пармакунӣ
Соҳаҳои татбиқ
1) Аэрокосмос
Қисмҳои аэрокосмӣ аксар вақт аз маводҳои баландсифат, аз қабили хӯлаҳои титан, хӯлаҳои никелӣ, CFRP, CMC ва керамика истифода мебаранд, ки коркарди онҳо душвор аст ва ҳамзамон дақиқӣ ва ҳам самаранокиро нигоҳ медорад. Бо зичии баланди энергия ва хунуккунии самараноки якҷояи худ, WJGL имкон медиҳад, ки буриши дақиқ бо HAZ кам карда шавад, деформатсия ва вайроншавии хосиятро ба ҳадди ақал расонад ва қисмҳои муҳими эътимоднокиро дастгирӣ кунад.
2) Дастгоҳҳои тиббӣ
Истеҳсоли дастгоҳҳои тиббӣ барои маҳсулоте ба монанди асбобҳои каминвазивӣ, имплантатсияҳо ва дастгоҳҳои ташхисӣ/терапевтӣ дақиқӣ, тозагӣ ва якпорчагии сатҳи истисноиро талаб мекунад. Бо хунуккунӣ ва тоза кардани минтақаи коркард бо ҷараёни об, WJGL зарари гармӣ ва ифлосшавии сатҳиро коҳиш медиҳад, мувофиқатро беҳтар мекунад ва мутобиқати биологиро дастгирӣ мекунад. Он инчунин имкон медиҳад, ки геометрияҳои мураккабро барои дастгоҳҳои фармоишӣ дақиқ истеҳсол карда шаванд.
3) Электроника
Дар истеҳсоли микроэлектроника ва нимноқилҳо, WJGL аз сабаби дақиқии баланд ва таъсири ками гармидиҳӣ барои буридани вафлиҳо, бастабандии чипҳо ва микросохторкунӣ васеъ истифода мешавад. Хунуккунии обӣ зарари аз гармӣ ба ҷузъҳои ҳассос ба вуҷуд омадаро коҳиш медиҳад ва эътимоднокӣ ва устувории кориро беҳтар мекунад.
4) Коркарди алмос
Барои қисмҳои алмосӣ ва дигар қисмҳои маводи ултрасахт, WJGL буридан ва пармакунии дақиқи баландро бо таъсири ками гармӣ, фишори механикии ҳадди ақал, самаранокии баланд ва сифати аълои канор/сатҳ пешниҳод мекунад. Дар муқоиса бо усулҳои анъанавии механикӣ ва баъзе усулҳои лазерӣ, WJGL аксар вақт дар нигоҳ доштани якпорчагии мавод ва рафъи нуқсонҳо самараноктар аст.
Саволҳои зуд-зуд додашаванда дар бораи лазери роҳнамои обӣ (WJGL)
1) Коркарди лазерии бо усули обҷамъкунӣ (WJGL) чист?
WJGL усули коркарди лазерӣ мебошад, ки дар он нури лазер ба ҷараёни хурди об пайваст карда мешавад. Ҷараёни об ҳам ҳамчун воситаи роҳнамои нур ва ҳам воситаи хунуккунӣ/тозакунии партовҳо амал мекунад, ки дақиқии баландро бо кам кардани зарари гармӣ таъмин мекунад.
2) WJGL чӣ гуна кор мекунад?
WJGL ба инъикоси пурраи дохилӣ дар сатҳи об-ҳаво такя мекунад. Азбаски об ва ҳаво нишондиҳандаҳои гуногуни шикаст доранд, лазерро метавон дар дохили сутуни об маҳдуд ва роҳнамоӣ кард - ба монанди "нахи оптикии моеъ" - ва ба таври устувор ба минтақаи коркард интиқол дод.
3) Чаро WJGL минтақаи аз гармӣ осебдидаро (HAZ) кам мекунад?
Оби пайваста ҷоришаванда аз сабаби иқтидори баланди гармидиҳӣ гармиро самаранок тоза мекунад. Ин ҷамъшавии гармиро пешгирӣ мекунад ва HAZ, таҳриф ва микрокрекингро кам мекунад.
4) Афзалиятҳои асосии коркарди лазерӣ дар муқоиса бо коркарди анъанавӣ кадомҳоянд?
Афзалиятҳои асосӣ одатан инҳоянд:
-
Талаботи кам ё тамоман тамоман аз нав фокус кардан; барои буриши ғайриҳамвор/се андоза мувофиқ аст
-
Деворҳои керфи якхела ва мувозӣ ва сифати беҳтаршудаи буриш
-
Таъсири гармидиҳии ба таври назаррас пасттар (HAZ хурдтар)
-
Коркарди тозатар: об зарраҳоро ҷамъ мекунад ва ба пешгирии таҳшиншавӣ/ифлосшавӣ мусоидат мекунад
-
Пайдоиши камтари каҷшавӣ: ҷараён ба хориҷ кардани маводи гудохта аз чӯбча мусоидат мекунад
Дар бораи мо
Ширкати XKH дар таҳия, истеҳсол ва фурӯши шишаҳои махсуси оптикӣ ва маводҳои нави булӯрӣ бо технологияи баланд тахассус дорад. Маҳсулоти мо ба электроникаи оптикӣ, электроникаи маишӣ ва низомӣ хизмат мерасонанд. Мо ҷузъҳои оптикии Sapphire, рӯйпӯшҳои линзаҳои телефонҳои мобилӣ, керамика, LT, SIC аз силикон карбид, кварц ва лавҳаҳои булӯрии нимноқилро пешниҳод менамоем. Бо таҷрибаи баланди касбӣ ва таҷҳизоти муосир, мо дар коркарди маҳсулоти ғайристандартӣ бартарӣ дорем ва ҳадафи он як корхонаи пешбари маводҳои оптоэлектронӣ бо технологияи баланд будан аст.












