Өнеркәсіптік сорғы (Гауһар)

Асыл тастарды кесудегі OEM DPSS лазерлік ерітіндісі

Алмаздарды лазермен кесуге бола ма?

Иә, лазерлер гауһар тастарды кесе алады, және бұл әдіс бірнеше себептерге байланысты гауһар тас өнеркәсібінде барған сайын танымал бола бастады. Лазерлік кесу дәлдікті, тиімділікті және дәстүрлі механикалық кесу әдістерімен қиын немесе мүмкін емес күрделі кесулерді жасау мүмкіндігін ұсынады.

Дәстүрлі гауһар кесу әдісі қандай?

Жоспарлау және белгілеу

Сарапшылар өңделмеген гауһарды пішіні мен өлшемін анықтау үшін тексереді, тасты оның құндылығы мен сұлулығын барынша арттыратын кесулерді бағыттау үшін белгілейді. Бұл қадам гауһарды минималды қалдықпен кесудің ең жақсы жолын анықтау үшін оның табиғи сипаттамаларын бағалауды қамтиды.

Блоктау

Гауһар тасқа бастапқы қырлар қосылып, танымал дөңгелек гауһар кесіндінің немесе басқа пішіндердің негізгі формасын жасайды. Блоктау гауһар тастың негізгі қырларын кесуді қамтиды, бұл егжей-тегжейлі қырлауға негіз болады.

Кесу немесе аралау

Гауһар тасты табиғи талшығы бойымен өткір соққымен кеседі немесе гауһар ұшты жүзбен арамен кеседі.Ірі тастарды кішірек, басқаруға оңай бөліктерге бөлу үшін кесу қолданылады, ал аралау дәлірек кесуге мүмкіндік береді.

Қабаттау

Гауһардың жарқырауы мен оттылығын барынша арттыру үшін қосымша қырлар мұқият кесіліп, қосылады. Бұл қадам гауһардың оптикалық қасиеттерін жақсарту үшін қырларын дәл кесуді және жылтыратуды қамтиды.

Көгеру немесе белдің ілінуі

Екі гауһар тастарын тегістеу үшін бір-біріне қарама-қарсы қойылып, гауһар тасты дөңгелек пішінге келтіреді. Бұл процесс гауһар тасқа токарлық станокта бір гауһар тасты екіншісіне қарсы айналдыру арқылы әдетте дөңгелек пішін береді.

Жылтырату және тексеру

Гауһар тас жоғары жылтырлыққа дейін жылтыратылған және әрбір қыры қатаң сапа стандарттарына сәйкес келетініне көз жеткізу үшін тексеріледі. Соңғы жылтырату гауһар тастың жарқырауын айқындайды, ал тас өңделген деп саналмас бұрын кез келген ақауларға мұқият тексеріледі.

Гауһар кесу және аралаудағы қиындық

Алмаз қатты, сынғыш және химиялық тұрғыдан тұрақты болғандықтан, кесу процестері үшін айтарлықтай қиындықтар туғызады. Химиялық кесу және физикалық жылтыратуды қоса алғанда, дәстүрлі әдістер көбінесе жоғары еңбек шығындарына және қателіктерге әкеледі, сонымен қатар жарықтар, сынықтар және құралдың тозуы сияқты мәселелер туындайды. Микрон деңгейіндегі кесу дәлдігіне қажеттілікті ескере отырып, бұл әдістер жеткіліксіз.

Лазерлік кесу технологиясы гауһар тас сияқты қатты, сынғыш материалдарды жоғары жылдамдықпен, жоғары сапалы кесуді ұсынатын жоғары сапалы балама ретінде пайда болады. Бұл әдіс термиялық әсерді азайтады, зақымдану қаупін, жарықтар мен сынықтар сияқты ақауларды азайтады және өңдеу тиімділігін арттырады. Ол қолмен өңдеу әдістерімен салыстырғанда жылдамырақ жылдамдыққа, жабдықтың төмен құнына және қателіктердің азаюына ие. Гауһар тас кесудегі негізгі лазерлік шешім -DPSS (Диодпен сорылатын қатты күйдегі) Nd: YAG (Неодиммен легирленген иттрий алюминий гранаты) лазері, ол 532 нм жасыл жарық шығарады, бұл кесу дәлдігі мен сапасын жақсартады.

Лазерлік гауһар кесудің 4 негізгі артықшылықтары

01 Теңдессіз дәлдік

Лазерлік кесу өте дәл және күрделі кесулерге мүмкіндік береді, бұл күрделі конструкцияларды жоғары дәлдікпен және минималды қалдықтармен жасауға мүмкіндік береді.

02 Тиімділік және жылдамдық

Бұл процесс жылдамырақ және тиімдірек, өндіріс уақытын айтарлықтай қысқартады және гауһар өндірушілердің өнімділігін арттырады.

03 Дизайндағы әмбебаптылық

Лазерлер дәстүрлі әдістермен қол жеткізу мүмкін емес күрделі және нәзік кесулерді қамтамасыз ете отырып, әртүрлі пішіндер мен дизайндарды жасауға икемділік береді.

04 Қауіпсіздік пен сапаны жақсарту

Лазермен кесу кезінде гауһар тастардың зақымдану қаупі және оператордың жарақат алу мүмкіндігі азаяды, бұл жоғары сапалы кесулер мен қауіпсіз жұмыс жағдайларын қамтамасыз етеді.

DPSS Nd: Гауһар кесуде YAG лазерін қолдану

Жиілікті екі есеге арттыратын 532 нм жасыл жарық шығаратын DPSS (Диодпен сорылатын қатты күйдегі) Nd:YAG (Неодиммен легирленген иттрий алюминий гранаты) лазері бірнеше негізгі компоненттер мен физикалық принциптерді қамтитын күрделі процесс арқылы жұмыс істейді.

* Бұл суретті жасағанКкмуррейжәне GNU Free Documentation License лицензиясы бойынша лицензияланған, Бұл файл лицензиясы бойынша лицензияланғанCreative Commons Атрибуция 3.0 Портталмағанлицензия.

https://kk.wikipedia.org/wiki/File:Powerlite_NdYAG.jpg

Қақпағы ашық Nd:YAG лазері жиілігі екі еселенген 532 нм жасыл жарықты көрсетеді

DPSS лазерінің жұмыс принципі

1. Диодты айдау:

Процесс инфрақызыл сәуле шығаратын лазерлік диодтан басталады. Бұл жарық Nd:YAG кристалын «айдау» үшін қолданылады, яғни ол иттрий алюминий гранатының кристалдық торына енген неодим иондарын қоздырады. Лазерлік диод Nd иондарының жұтылу спектріне сәйкес келетін толқын ұзындығына реттеледі, бұл тиімді энергия берілуін қамтамасыз етеді.

2. Nd:YAG кристалы:

Nd:YAG кристалы белсенді күшейту ортасы болып табылады. Неодим иондары айдалатын жарықпен қозған кезде, олар энергияны сіңіріп, жоғары энергия күйіне ауысады. Қысқа кезеңнен кейін бұл иондар жинақталған энергиясын фотондар түрінде босатып, төменгі энергия күйіне қайта оралады. Бұл процесс өздігінен шығарылу деп аталады.

[Толығырақ оқыңыз:]Неліктен біз DPSS лазерінде күшейту ортасы ретінде Nd YAG кристалын қолданамыз?? ]

3. Популяцияның инверсиясы және ынталандырылған эмиссия:

Лазерлік әсердің пайда болуы үшін популяциялық инверсияға қол жеткізу керек, мұнда қозған күйде иондар энергиясы төмен күйге қарағанда көбірек болады. Фотондар лазер қуысының айнасы арасында алға-артқа секірген кезде, олар қозған Nd иондарын бірдей фазадағы, бағыттағы және толқын ұзындығындағы көбірек фотондарды шығаруға ынталандырады. Бұл процесс ынталандырылған сәулелену деп аталады және кристал ішіндегі жарық қарқындылығын күшейтеді.

4. Лазерлік қуыс:

Лазер қуысы әдетте Nd:YAG кристалының екі ұшында екі айнадан тұрады. Бір айна жоғары шағылыстырады, ал екіншісі ішінара шағылыстырады, бұл лазер шығарған кезде жарықтың біраз бөлігінің шығуына мүмкіндік береді. Қуыс жарықпен резонанс тудырады, оны стимуляцияланған сәулеленудің қайталанатын айналымдары арқылы күшейтеді.

5. Жиіліктің екі еселенуі (екінші гармоникалық генерация):

Негізгі жиілік жарығын (әдетте Nd:YAG шығаратын 1064 нм) жасыл жарыққа (532 нм) түрлендіру үшін лазер жолына жиілікті екі еселейтін кристал (мысалы, KTP - калий титанилфосфаты) орналастырылады. Бұл кристалдың сызықты емес оптикалық қасиеті бар, ол бастапқы инфрақызыл жарықтың екі фотонын алып, оларды энергиясы екі есе көп, демек, бастапқы жарықтың толқын ұзындығының жартысына тең бір фотонға біріктіруге мүмкіндік береді. Бұл процесс екінші гармоникалық генерация (СГГ) деп аталады.

лазерлік жиілікті екі еселеу және екінші гармоникалық генерация.png

6. Жасыл жарықтың шығысы:

Бұл жиіліктің екі еселенуінің нәтижесінде 532 нм толқын ұзындығында ашық жасыл жарық шығарылады. Бұл жасыл жарықты лазерлік көрсеткіштер, лазерлік шоулар, микроскопиядағы флуоресценциялық қоздыру және медициналық процедуралар сияқты әртүрлі қолданбалар үшін пайдалануға болады.

Бұл бүкіл процесс өте тиімді және ықшам және сенімді форматта жоғары қуатты, когерентті жасыл жарық өндіруге мүмкіндік береді. DPSS лазерінің табысының кілті - қатты денелі күшейту ортасының (Nd:YAG кристалы), тиімді диодты сорғылаудың және жарықтың қажетті толқын ұзындығына жету үшін тиімді жиілікті екі еселеудің үйлесімі.