Лазерный мир

За долгую карьеру в области технологии обработки промышленных лазерных материалов я столкнулся с огромным количеством приложений, и я восхищаюсь теми, кто ближе всех при разработке технологического процесса подходит к описанию из учебника – при преобразованию энергии фотона в тепло вызываются физическое изменения материала с минимальными остаточными тепловыми эффектами. Не классическое определение, но то, которое я использовал на бесчисленных курсах, которые я читал на протяжении многих лет.

К этой категории отнесены конечно процессы лазерной сварки, резки, сверления и обработки поверхности. Среди последних — сухое лазерное ударное упрочнение (dry laser peening, лазерный пининг) — Томокадзу Сано описывает работу, проводимую в Университете Осаки с фемтосекундными лазерными импульсами, создающими интенсивную ударную волну для пластического деформирования материала, что приводит к изменению твердости основного материала с минимальными тепловыми и расплавленными зонами влияния, достигаемыми без жертвенных перекрытий в атмосферных условиях (см. статью https://www.industrial-lasers.com/articles/print/volume-33/issue-4/features/dry-laser-peening-method-uses-femtosecond-laser-pulses.html).
Лазерный пининг приближается к моему классическому определению обработки промышленных лазерных материалов.

С точки зрения непрофессионала, делайте то, что хотите, с минимальным разрушением быстро, эффективно, и я могу добавить экономически эффективно, сделав это промышленным процессом.

Peter Jaeschke (Laser Zentrum Hannover) расширяет это определение, демонстрируя те процессы, которые обеспечивают высокую гибкость и бесконтактный, износостойкий механизм лазерной обработки сложных компонентов или термочувствительных материалов с локально ограниченным вводом энергии (см. Статью https://www.industrial-lasers.com/articles/print/volume-33/issue-4/features/laser-cutting-for-carbon-fiber-reinforced-composite-structures.html). Примерами являются совершенно новые возможности в обработке легких компонентов, используемых в автомобильной промышленности. Определенные комбинации длины волны, оптической мощности и правильной формы луча могут быть использованы для обеспечения фазового перехода материала, кристаллизацию и отжиг в процессах обработки материалов с покрытиями и поверхностей, которые обеспечивают уникальную производительность и функциональность.

Производители медицинских приборов все чаще оценивают и внедряют импульсные лазеры с ультрафиолетовым излучением для лазерной маркировки широкого спектра полимеров, а также используют волоконные лазеры CW, легированные туллием с длиной волны 2 мкм, для прозрачного соединения полимер / полимер и некоторых приложений для сварки полимер-металл. Брайан Бейрд (IPG Photonics) предлагает, чтобы производители медицинских устройств остро осознавали лазерную маркировку и сварку при рассмотрении принятия лазерных процессов следующего поколения на своих производственных объектах (см. Статью https://www.industrial-lasers.com/content/ils/en/articles/print/volume-33/issue-4/features/fiber-laser-marking-and-welding-of-polymers-finds-new-applications.html).

Dirk Hauschild (LIMO GmbH) делится с нами своими соображениями о том, как сочетания длины волны, оптической мощности и правильной формы луча могут использоваться во всех отраслях промышленности, чтобы обеспечить фазовые переходы материала, процессы кристаллизации и отжига в процессах обработки материалов с покрытиями и поверхностей, которые обеспечивают уникальную производительность и функциональность. Он дает обзор новых механизмов обработки лазерных материалов, которые могут открыть новый формат обработки материалов для текущих и будущих задач в науке, промышленности и повседневной жизни (см. Статью https://www.industrial-lasers.com/content/ils/en/articles/print/volume-33/issue-4/features/beam-shaping-enables-new-laser-surface-treatment-applications.html).

Мы все взволнованы перспективой создания лазерной аддитиного производства больших конструкционных компонентов. Для этого необходимы соответствующие системы обработки. Питер Миддлтон (MechChem Africa) беседует с Хардусом Грейлином (CSIR) и Мариусом Вермеленом (Aerosud Innovation and Training) о проекте Aeroswift, который включает в себя разработку одной из крупнейших лазерных машин для производства лазерной наплавки по порошковому слою в мире, используемых для производства высокоценных аэрокосмических и других компонентов (см. статью https://www.industrial-lasers.com/content/ils/en/articles/print/volume-33/issue-4/features/collaboration-enhances-aerospace-additive-manufacturing-in-south-africa.html).

Эти пять выдающихся промышленных применений показывают универсальность фотонной энергии.

Перевод: https://www.industrial-lasers.com/articles/print/volume-33/issue-4/departments/my-view/versatility-thy-name-is-laser.html