ლაზერული შედუღების ტექნოლოგიის უნიკალური უპირატესობები

1. ლაზერული შედუღების ტექნოლოგია

2. ძირითადი პარამეტრებილაზერული შედუღების ტექნოლოგია

(1) სიმძლავრის სიმკვრივე

(2) ლაზერული პულსის ტალღის ფორმა

(3) ლაზერული იმპულსის სიგანე

(4) დეფოკუსირების რაოდენობა

(5) დეფოკუსირების რეჟიმები

(6) შედუღების სიჩქარე

(7) დამცავი გაზი

1. დაიცავით შედუღების აუზი ატმოსფერული დაბინძურებისგან.
2. დაიცავით ფოკუსირების ლინზა ლითონის ორთქლის დაბინძურებისა და გამდნარი წვეთების შხეფისგან - კრიტიკული ფუნქცია მაღალი სიმძლავრის ლაზერული შედუღებისას, სადაც შხეფები მაღალი ენერგიით ხასიათდება.
3. ეფექტურად გაფანტეთ მაღალი სიმძლავრის ლაზერული შედუღების დროს წარმოქმნილი პლაზმური ღრუბელი. ლითონის ორთქლი შთანთქავს ლაზერის ენერგიას და იონიზდება პლაზმაში; პლაზმის სიჭარბემ შეიძლება შეასუსტოს ლაზერული სხივის ენერგია.

3. ლაზერული შედუღების ტექნოლოგიის უნიკალური ეფექტები

1. შედუღების გაწმენდის ეფექტი: როდესაც ლაზერული სხივი ასხივებს შედუღების ნაკერს, მასალაში არსებული ოქსიდის მინარევები ლაზერის ენერგიას გაცილებით ეფექტურად შთანთქავენ, ვიდრე ძირითადი ლითონი. ეს მინარევები სწრაფად თბება, ორთქლდება და გამოიდევნება, რაც მნიშვნელოვნად ამცირებს შედუღებაში მინარევების შემცველობას. ამრიგად,ლაზერული შედუღებაარა მხოლოდ ხელს უშლის სამუშაო ნაწილის დაბინძურებას, არამედ აქტიურად ასუფთავებს მასალას.
2. ფოტოაფეთქების დარტყმითი ეფექტი: უკიდურესად მაღალი სიმძლავრის სიმკვრივის დროს, ინტენსიური ლაზერული დასხივება იწვევს ლითონის სწრაფ აორთქლებას შედუღების ნაკერში. მაღალი სიჩქარის ლითონის ორთქლის წნევის ქვეშ, შედუღების აუზში გამდნარი ლითონი განიცდის აფეთქებით დაფრქვევას. ძლიერი დარტყმითი ტალღა ღრმად ვრცელდება მასალაში და ქმნის თხელ საკეტის ხვრელს. შედუღების დროს ლაზერული სხივის მოძრაობისას, მიმდებარე გამდნარი ლითონი განუწყვეტლივ ავსებს საკეტის ხვრელს და მყარდება ძლიერი, ღრმა შეღწევადობის შედუღების შესაქმნელად.
3. ღრმა შეღწევადობის შედუღებისას „საკეტის ხვრელის“ ეფექტი: როდესაც მასალას ასხივებს 10⁷ W/cm²-მდე სიმძლავრის სიმკვრივის ლაზერული სხივი, შედუღებულ მასალაში შემავალი ენერგიის სიჩქარე გაცილებით აღემატება სითბოს დაკარგვის სიჩქარეს გამტარობის, კონვექციისა და გამოსხივების გზით. ეს იწვევს ლითონის სწრაფ აორთქლებას ლაზერით დასხივებულ ადგილას, რაც მაღალი წნევის ორთქლის ქვეშ შედუღების აუზში „საკეტის ხვრელს“ წარმოქმნის.
    

   ასტრონომიული შავი ხვრელის მსგავსად, საკეტის ხვრელი შთანთქავს ლაზერული ენერგიის თითქმის მთელ რაოდენობას, რაც სხივს საშუალებას აძლევს პირდაპირ შეაღწიოს საკეტის ხვრელის ძირში. საკეტის ხვრელის სიღრმე განსაზღვრავს შედუღების სიღრმეს.

4. ლაზერის ფოკუსირების ეფექტი ნახვრეტის გვერდით კედლებზე: შედუღების აუზში ნახვრეტის ფორმირების დროს, ნახვრეტის გვერდით კედლებზე დაცემული ლაზერული სხივები, როგორც წესი, დიდი დაცემის კუთხეს ავლენს. ეს სხივები აირეკლება გვერდითი კედლებიდან და ვრცელდება ნახვრეტის ფსკერისკენ, რაც იწვევს ენერგიის სუპერპოზიციას ნახვრეტის შიგნით. ეს ფენომენი, რომელიც ცნობილია როგორც ნახვრეტის გვერდითი კედლის ფოკუსირების ეფექტი, ეფექტურად აძლიერებს ლაზერის ინტენსივობას ნახვრეტში და ხელს უწყობს ლაზერული შედუღების უნიკალურ შესაძლებლობებს.

4. ლაზერული შედუღების ტექნოლოგიის უპირატესობები

1. ულტრა სწრაფი შედუღების პროცესი: ლაზერული დასხივების მოკლე დრო უზრუნველყოფს სწრაფ შედუღებას, რაც არა მხოლოდ ზრდის პროდუქტიულობას, არამედ მინიმუმამდე ამცირებს მასალის დაჟანგვას და ამცირებს სითბოს ზემოქმედების ზონას. ეს მას იდეალურს ხდის სითბოსადმი მგრძნობიარე კომპონენტების, როგორიცაა ტრანზისტორები, შესადუღებლად. ლაზერული შედუღება არ წარმოქმნის შედუღების წიდას და გამორიცხავს შედუღებამდე ოქსიდის მოცილების საჭიროებას. მას შეუძლია შედუღება მინაზეც კი, რაც მას განსაკუთრებით შესაფერისს ხდის ზუსტი მიკროინსტრუმენტების წარმოებისთვის.
2. ფართო მასალების თავსებადობა: ლაზერული შედუღებით შესაძლებელია არა მხოლოდ იდენტური, არამედ განსხვავებული ლითონების, და ლითონ-არამეტალის კომბინაციების შეერთებაც კი. მაგალითად, კერამიკული სუბსტრატების მქონე ინტეგრირებული სქემების შედუღება ტრადიციული მეთოდებით რთულია კერამიკის მაღალი დნობის წერტილისა და მექანიკური წნევის თავიდან აცილების აუცილებლობის გამო. ლაზერული შედუღება ასეთი გამოყენებისთვის მოსახერხებელ გადაწყვეტას წარმოადგენს. თუმცა, გაითვალისწინეთ, რომ ლაზერული შედუღება არ არის შესაფერისი ყველა განსხვავებული მასალის კომბინაციისთვის.

5. ლაზერული შედუღების გამოყენების სცენარები და ინდუსტრიები

1. თბოგამტარობის შედუღებაძირითადად გამოიყენება ზუსტი დამუშავებისთვის, როგორიცაა თხელი ლითონის ფურცლების კიდეების დამუშავება და სამედიცინო მოწყობილობების წარმოება.
2. ღრმა შეღწევადობის შედუღება და შედუღება: ფართოდ გამოიყენება საავტომობილო ინდუსტრიაში. ღრმა შედუღება გამოიყენება ავტომობილების ძარის, ტრანსმისიების და გარე კორპუსების შესადუღებლად; შედუღება ძირითადად გამოიყენება ავტომობილების ძარის აწყობისთვის.
3. არამეტალების ლაზერული გამტარობით შედუღება: გამოიყენება ფართო სპექტრით, მათ შორის სამომხმარებლო საქონლის წარმოებაში, საავტომობილო წარმოებაში, ელექტრონული კორპუსების დამზადებასა და სამედიცინო ტექნოლოგიებში.
4. ჰიბრიდული შედუღება: სპეციალურად შესაფერისია სპეციალური ფოლადის კონსტრუქციებისთვის, როგორიცაა გემის გემბანის დამზადება.