کاربرد های برش لیزری واترجنت

کاربردهای برش لیزری واترجنت

۱. برش قطعات حساس پزشکی مثل برش لوله‌های مصرفی در رگ بازسازی:'

رگبازسازی در درمان بیماری‌های قلبی و باز نگاه داشتن رگ‌های کرونر مسدود یا تنگ شده کاربرد عام دارد. از آنجا که لولهٔ گفته شده در تماس دائم، مستقیم و پرتکرار خون و پلاسمای خون می‌باشد، این قطعات بایستی کاملاً صیقلی و عاری از هر نوع ضایعات و سوختگی نامطلوب ناشی از برش باشند؛ که در غیر این صورت زائده‌ها و سوختگی‌های سطح فلز سبب جذب چربی، پلاسما و سایر مواد محلول در خون می‌شوند که بر اثر انباشتگی این مواد لولهٔ تعبیه شده نیز مسدود می‌شود. این قطعات از جنس استیل ضدزنگ، نیکل و تیتانیم هستند. اگر استیل ضدزنگ با ضخامت۱۵۰ میکرومتر را با لیزر عادی برش دهیم، می‌سوزد.

۲. استنسیل کردن:

به‌طور کلی استنسیل، قطعهٔ نازک پلاستیک یا هر مادهٔ غیرقابل نفوذ است که روی سطح آن طرح‌های بریده شده قرار دارد. این قطعه روی صفحه‌ای قرار می‌گیرد و اجازهٔ عبور رنگ را از داخل قطعات بریده شده عبور می‌دهد. از این لیزر همچنین در استنسیل کردن فلزات استفاده می‌شود. از استنسیل کردن فلزات در به کار بردن خمیر لحیم روی بردهای مدار چاپی استفاده می‌شود. همچنین ماسک لحیم کاری که معمولاً از فلز یا مواد پلاستیکی متخلخل ساخته می‌شود را جهت انتقال چسب یا خمیر لحیم کاری به رویهٔ شاسی الکترونیکی به کار گرفته می‌شود. اما دقت انتقال چسب ار طریق استنسیل‌هایی که برش‌های آن از طریق لیزر انجام می‌شود چنان بالاست که اتصال کوتاه نامطلوب به حداقل می‌رسد.

۳. برش الماس خام:

♡♡, [12.04.21 17:09]

این لیزر در برش الماس خام نیز مورد استفاده قرار می‌گیرد. الماس خام طول موج رنگ سبز ۵۳۲ نانومتر این لیزر را جذب می‌کند بنابراین بدون شکستگی و ناهمواری‌های سطح بریده می‌شود. در این روش الماس کاملاً به صورت موازی برش می‌خورد به علاوه الماس‌های ضخیم دیگر تنها از یک طرف بریده می‌شوند. این در حالی است که برش الماس‌های ضخیم با لیزرهای عادی از دو جهت انجام می‌شود.

۴. برش سلول خورشیدی:

در مطالعات اخیر نشان داده شده‌است که به علت سرد ماندن قطعه هنگام برش و در نتیجه تحت تأثیر قرار نگرفتن بهرهٔ الکتریکی قطعه، از این لیزر برای برش سلول‌های خورشیدی استفاده می‌شود. آورد برای بالا بردن بهرهٔ سلول‌های خورشیدی باید تمام اتصالات سلول خورشیدی را به پشت قطعه منتقل کنند. این امر با سوراخ کردن سطح سلول با لیزر واترجت امکان‌پذیر است. بهرهٔ سلول‌های خورشیدی با اضافه کردن ناخالصی به اتصالات آن نیز افزایش می‌یابد. برای این کار از یک روش انقلابی استفاده می‌کنند. یعنی از جت فسفریک اسید به جای واترجت استفاده می‌کنند.

۵. ارتقا کیفیت نازل‌ها:

یکی دیگر از کاربردهای مناسب واترجت لیزر در ارتقا کیفیت نازل‌ها می‌باشد. نازل‌ها در شیرهای فشار شکن که در انواع ماشین‌های تبرید تراکمی کاربرد عام دارند، و همچنین در نازل انژکتورهای سوخت اتوموبیل‌ها نقش مؤثری در راندمان ماشین ایفا می‌کنند قطر خروجی نازل با زمان تبخیر مایع خارج شده از نوک نازل نسبت مستقیم دارد (سوپر هیت پوینت)به‌طوری‌که هرچه قطر نازل کمتر، ذرات خروجی ریزتر و زمان تبخیر کمتر خواهد بود. از طرفی دیگر ناصافی حفرهٔ ایجاد شده در نازل‌ها سبب پایین آمدن راندمان و دشوار شدن کنترل خروجی مایع می‌شود؛ لذا سوراخ کاری از طریق لیزر واترجت این امکان را فراهم می‌آورد که در یخچال‌ها، کولرها و همچنین سوخت پاش‌های اتومبیل بتوانیم هر چه راحت‌تر مایع را به گاز تبدیل کنیم به عبارت دیگر در اتومبیل‌ها به این طریق نسبت ترکیب سوخت با اکسیژن بهبود می‌یابد در نتیجه شاهد اتومبیل‌های کم مصرف تر با آلودگی کمتر خواهیم بود.

لیزر فیبرویرایش

یک نوع از لیزرهای حالت جامد است که به سرعت در صنعت برش فلز در حال رشد است. برخلاف لیزر CO2 تکنولوژی فیبر با بهره‌گیری از محیط جذب جامد به عنوان گاز یا مایع مخالف عمل می‌کند. دانهٔ لیزر پرتوی لیزر را تولید می‌کند و پس از آن پرتو در الیاف شیشه‌ای(Glass Fiber) تقویت می‌شود. با طول موجی در حدود ۱/۰۶۴ میکرومتر لیزر فیبر، نقطه اثر بسیار کوچکی(۱۰۰ برابر کوچکتر از نقطهٔ اثر لیزر CO2) ایجاد می‌کند که این نوع لیزر را برای برش مواد فلزی بازتابنده، مؤثر می‌سازد.[۵]

لیزر فیبر در ایرانویرایش

تولید این نوع لیزر در ایران برای اولین بار در نخستین سمپوزیوم لیزر ایران (۲۹ آگوست – ۵ سپتامبر ۱۹۷۱) توسط دکتر علی جوان و دکتر تئودور میمن مورد صحبت قرار گرفت، اما به دلیل ناموجود بودن زیرساخت های مناسب این امر تا سال 2015 به طول انجامید. نهایتا نمونه ی اولیه این لیزر توسط گروه تحقیقاتی صاایران و بیمر نمونه هایی به طول موج ۱/۰۶۴ میکرومتر در توان ۱۰۰ وات ساخته شد