सफाई और वेल्डिंग के लिए स्पंदित लेजर बनाम सीडब्ल्यू लेजर
हम सभी जानते हैं कि लेजर जनरेटर के प्रकारों में निरंतर तरंग लेजर (जिसे सीडब्ल्यू लेजर भी कहा जाता है) और स्पंदित लेजर शामिल हैं। जैसा कि नाम से पता चलता है, निरंतर तरंग लेजर आउटपुट समय में निरंतर होता है, और लेजर पंप स्रोत लगातार लंबे समय तक लेजर आउटपुट उत्पन्न करने के लिए ऊर्जा प्रदान करता है, जिससे निरंतर तरंग लेजर प्रकाश प्राप्त होता है। सीडब्ल्यू लेजर की आउटपुट पावर आम तौर पर अपेक्षाकृत कम होती है, जो निरंतर तरंग लेजर ऑपरेशन की आवश्यकता वाले अवसरों के लिए उपयुक्त होती है। स्पंदित लेजर का मतलब है कि यह एक निश्चित अंतराल पर केवल एक बार काम करता है। स्पंदित लेजर में बड़ी आउटपुट पावर होती है और यह लेजर मार्किंग, कटिंग, वेल्डिंग, सफाई और रेंजिंग के लिए उपयुक्त होती है। वास्तव में, कार्य सिद्धांत के संदर्भ में, वे सभी पल्स प्रकार के हैं, लेकिन निरंतर तरंग लेजर की आउटपुट लेजर पल्स आवृत्ति अपेक्षाकृत अधिक होती है, जिसे मानव आंख द्वारा पहचाना नहीं जा सकता है।
STYLECNC इन दो प्रकार के लेज़रों के बीच अंतर स्पष्ट करेंगे:
स्पंदित लेजर बनाम सीडब्ल्यू लेजर
परिभाषा एवं सिद्धांत
1. यदि लेजर में आवधिक हानि उत्पन्न करने के लिए एक मॉड्यूलेटर जोड़ा जाता है, तो आउटपुट का एक हिस्सा इतने सारे पल्स से चुना जा सकता है, जिसे स्पंदित लेजर कहा जाता है। सरल शब्दों में कहें तो स्पंदित लेजर द्वारा उत्सर्जित लेजर प्रकाश बीम दर बीम होता है। यह एक यांत्रिक रूप है जैसे कि एक तरंग (रेडियो तरंग/प्रकाश तरंग, आदि) जो एक ही समय में उत्सर्जित होती है।
2. सीडब्ल्यू लेजर में, प्रकाश आम तौर पर गुहा में एक चक्कर में एक बार आउटपुट होता है। क्योंकि गुहा की लंबाई आम तौर पर मिलीमीटर से मीटर की सीमा में होती है, यह प्रति सेकंड कई बार आउटपुट कर सकता है, जिसे निरंतर तरंग लेजर कहा जाता है। सीधे शब्दों में कहें तो सीडब्ल्यू लेजर लगातार उत्सर्जित होता है। लेजर पंप स्रोत लगातार लंबे समय तक लेजर आउटपुट उत्पन्न करने के लिए ऊर्जा प्रदान करता है, जिससे निरंतर तरंग लेजर प्रकाश प्राप्त होता है।
विशेषताएं
1. कार्यशील पदार्थ की उत्तेजना और संबंधित लेजर आउटपुट के माध्यम से, सीडब्ल्यू लेजर लंबे समय तक निरंतर मोड में जारी रह सकता है।
2. पल्स लेजर में बड़ी आउटपुट पावर होती है; यह लेजर मार्किंग, कटिंग, रेंजिंग आदि के लिए उपयुक्त है। लाभ यह है कि वर्कपीस का समग्र तापमान वृद्धि छोटा है, गर्मी से प्रभावित सीमा छोटी है, और वर्कपीस का विरूपण छोटा है।
विशेषता
1. सतत तरंग लेजर की कार्यशील अवस्था स्थिर होती है, अर्थात स्थिर अवस्था। सीडब्ल्यू लेजर में प्रत्येक ऊर्जा स्तर की कण संख्या और गुहा में विकिरण क्षेत्र का वितरण स्थिर होता है।
2. स्पंदित लेजर से तात्पर्य ऐसे लेजर से है जिसकी एकल लेजर की पल्स चौड़ाई 0.25 सेकंड से कम होती है और यह एक निश्चित अंतराल पर केवल एक बार काम करता है।
काम करने के तरीके
1. स्पंदित लेजर का कार्य मोड उस मोड को संदर्भित करता है जिसमें लेजर का आउटपुट असंतत होता है और एक निश्चित अंतराल पर केवल एक बार काम करता है।
2. निरंतर तरंग लेजर के कार्य मोड का मतलब है कि लेजर आउटपुट निरंतर है, और लेजर चालू होने के बाद आउटपुट बाधित नहीं होता है।
निर्गमन शक्ति
1. स्पंदित लेजर की आउटपुट शक्ति बड़ी होती है।
2. सतत तरंग लेज़रों की आउटपुट शक्ति आम तौर पर अपेक्षाकृत कम होती है।
चरम शक्ति
1. सी.डब्लू. लेज़र आमतौर पर केवल अपनी शक्ति के आकार को ही प्राप्त कर सकते हैं।
2. स्पंदित लेजर अपनी शक्ति से कई गुना अधिक शक्ति प्राप्त कर सकता है। पल्स की चौड़ाई जितनी कम होगी, थर्मल प्रभाव उतना ही कम होगा, और बारीक प्रसंस्करण में अधिक स्पंदित लेजर का उपयोग किया जाता है।
उपभोग्य वस्तुएं एवं रखरखाव
1. पल्स लेजर जनरेटर: इसे बार-बार बनाए रखने की आवश्यकता होती है, और उपभोग्य वस्तुएं बाद में उपलब्ध होंगी।
2. सतत तरंग लेजर जनरेटर: यह लगभग रखरखाव मुक्त है, और बाद के चरण में किसी उपभोग्य सामग्रियों की आवश्यकता नहीं होती है।
सीडब्ल्यू लेजर सफाई बनाम स्पंदित लेजर सफाई
लेजर सफाई एक उभरती हुई सामग्री सतह सफाई तकनीक है जो पारंपरिक अचार, सैंडब्लास्टिंग और उच्च दबाव वाले पानी की बंदूक की सफाई की जगह ले सकती है। लेजर सफाई मशीन पोर्टेबल सफाई सिर और फाइबर लेजर को अपनाती है, जिसमें लचीला संचरण, अच्छी नियंत्रणीयता, व्यापक रूप से लागू सामग्री, उच्च दक्षता और अच्छा प्रभाव होता है।
लेज़र सफाई का सार सब्सट्रेट को नुकसान पहुँचाए बिना सब्सट्रेट की सतह से जुड़े प्रदूषकों को नष्ट करने के लिए उच्च लेज़र ऊर्जा घनत्व की विशेषताओं का उपयोग करना है। साफ किए गए सब्सट्रेट और प्रदूषकों की ऑप्टिकल विशेषताओं के विश्लेषण के अनुसार, लेज़र सफाई तंत्र को 2 श्रेणियों में विभाजित किया जा सकता है: एक है लेज़र ऊर्जा की एक निश्चित तरंग दैर्ध्य के लिए प्रदूषकों और सब्सट्रेट के अवशोषण दर में अंतर का उपयोग करना, ताकि लेज़र ऊर्जा को पूरी तरह से अवशोषित किया जा सके। प्रदूषकों को अवशोषित किया जाता है, ताकि प्रदूषकों को फैलाने या वाष्पीकृत करने के लिए गर्म किया जाए। दूसरा प्रकार वह है जिसमें सब्सट्रेट और प्रदूषक के बीच लेज़र अवशोषण दर में बहुत कम अंतर होता है। एक उच्च आवृत्ति, उच्च शक्ति वाले स्पंदित लेज़र का उपयोग वस्तु की सतह पर प्रभाव डालने के लिए किया जाता है
लेजर सफाई के क्षेत्र में, फाइबर लेजर अपनी उच्च विश्वसनीयता, स्थिरता और लचीलेपन के कारण लेजर सफाई प्रकाश स्रोत के लिए सबसे अच्छा विकल्प बन गया है। फाइबर लेजर के 2 प्रमुख घटकों के रूप में, निरंतर फाइबर लेजर और स्पंदित फाइबर लेजर क्रमशः मैक्रोस्कोपिक सामग्री प्रसंस्करण और सटीक सामग्री प्रसंस्करण में एक प्रमुख स्थान रखते हैं।
धातु की सतहों पर जंग, पेंट, तेल और ऑक्साइड परत को हटाना वर्तमान में लेजर सफाई का सबसे व्यापक रूप से इस्तेमाल किया जाने वाला क्षेत्र है। फ्लोटिंग रस्ट हटाने के लिए सबसे कम लेजर पावर घनत्व की आवश्यकता होती है, और इसे अल्ट्रा-हाई-एनर्जी स्पंदित लेजर या खराब बीम गुणवत्ता वाले निरंतर तरंग लेजर का उपयोग करके प्राप्त किया जा सकता है। घने ऑक्साइड परत के अलावा, आमतौर पर उच्च शक्ति घनत्व के साथ लगभग 1.5mJ की एकल-मोड पल्स ऊर्जा वाले MOPA लेजर का उपयोग करना आवश्यक होता है। अन्य प्रदूषकों के लिए, इसकी प्रकाश अवशोषण विशेषताओं और सफाई में आसानी के अनुसार एक उपयुक्त प्रकाश स्रोत का चयन किया जाना चाहिए। STYLECNCस्पंदित और निरंतर तरंग लेजर सफाई मशीनों की श्रृंखला क्रमशः सुपर बड़ी ऊर्जा मोटे स्पॉट और उच्च ऊर्जा ठीक स्पॉट के अनुप्रयोग के लिए उपयुक्त हैं।
समान बिजली की स्थिति में, स्पंदित लेजर की सफाई दक्षता निरंतर तरंग लेजर की तुलना में बहुत अधिक है। साथ ही, स्पंदित लेजर गर्मी इनपुट को बेहतर ढंग से नियंत्रित कर सकते हैं और सब्सट्रेट तापमान को बहुत अधिक या माइक्रो-पिघलने से रोक सकते हैं।
सी.डब्लू. लेजर की कीमत अधिक होती है, तथा उच्च-शक्ति लेजर का उपयोग करके स्पंदित लेजर की दक्षता के साथ अंतर को पूरा किया जा सकता है, लेकिन उच्च-शक्ति सी.डब्लू. लेजर में अधिक ऊष्मा होती है तथा सब्सट्रेट को अधिक क्षति होती है।
इसलिए, अनुप्रयोग परिदृश्यों में दोनों के बीच मूलभूत अंतर हैं। उच्च परिशुद्धता के साथ, सब्सट्रेट के हीटिंग को सख्ती से नियंत्रित करना आवश्यक है, और अनुप्रयोग परिदृश्यों के लिए सब्सट्रेट को गैर-विनाशकारी होना चाहिए, जैसे कि मोल्ड, एक स्पंदित लेजर का चयन करना चाहिए। कुछ बड़ी स्टील संरचनाओं, पाइपों आदि के लिए, बड़ी मात्रा और तेज गर्मी अपव्यय के कारण, सब्सट्रेट को नुकसान की आवश्यकताएं अधिक नहीं हैं, और निरंतर तरंग लेजर का चयन किया जा सकता है।
सीडब्ल्यू लेजर वेल्डिंग बनाम स्पंदित लेजर वेल्डिंग
लेजर वेल्डिंग स्थानीय रूप से एक छोटे से क्षेत्र में सामग्री को गर्म करने के लिए उच्च ऊर्जा लेजर दालों का उपयोग करना है। लेजर विकिरण की ऊर्जा ऊष्मा चालन के माध्यम से सामग्री के अंदरूनी हिस्से में फैल जाती है, और सामग्री पिघल कर एक विशिष्ट पिघला हुआ पूल बन जाती है। लेजर वेल्डिंग लेजर सामग्री प्रसंस्करण प्रौद्योगिकी के अनुप्रयोग के महत्वपूर्ण पहलुओं में से एक है। लेजर वेल्डिंग मशीनों को मुख्य रूप से पल्स लेजर वेल्डिंग और निरंतर तरंग लेजर वेल्डिंग में विभाजित किया जाता है।
लेजर वेल्डिंग मुख्य रूप से पतली दीवार वाली सामग्री और सटीक भागों की वेल्डिंग के उद्देश्य से है, और उच्च पहलू अनुपात, छोटे वेल्ड चौड़ाई, छोटे गर्मी प्रभावित क्षेत्र, छोटे विरूपण और तेज वेल्डिंग गति के साथ स्पॉट वेल्डिंग, बट वेल्डिंग, सिलाई वेल्डिंग, सीलिंग वेल्डिंग आदि का एहसास कर सकती है। वेल्डिंग सीम सपाट और सुंदर है, वेल्डिंग के बाद कोई ज़रूरत या सरल उपचार नहीं है, वेल्डिंग सीम उच्च गुणवत्ता का है, इसमें कोई छिद्र नहीं है, इसे ठीक से नियंत्रित किया जा सकता है, फोकसिंग स्पॉट छोटा है, स्थिति सटीकता अधिक है, और स्वचालन का एहसास करना आसान है।
पल्स लेजर वेल्डिंग का उपयोग मुख्य रूप से शीट मेटल सामग्री की स्पॉट वेल्डिंग और सीम वेल्डिंग के लिए किया जाता है। इसकी वेल्डिंग प्रक्रिया ऊष्मा चालन प्रकार की होती है, अर्थात, लेजर विकिरण वर्कपीस की सतह को गर्म करता है, और लेजर पल्स और अन्य मापदंडों के तरंग, चौड़ाई, शिखर शक्ति और पुनरावृत्ति आवृत्ति को नियंत्रित करने के लिए ऊष्मा चालन के माध्यम से सामग्री में फैलता है। , वर्कपीस के बीच एक अच्छा कनेक्शन बनाने के लिए। पल्स लेजर वेल्डिंग का सबसे बड़ा लाभ यह है कि वर्कपीस का समग्र तापमान वृद्धि छोटा है, गर्मी से प्रभावित सीमा छोटी है, और वर्कपीस का विरूपण छोटा है।
अधिकांश निरंतर तरंग लेजर वेल्डिंग उच्च शक्ति वाले लेजर होते हैं जिनकी शक्ति 1000 से अधिक होती है। 500Wआम तौर पर, ऐसे लेज़रों का उपयोग ऊपर की प्लेटों के लिए किया जाना चाहिए 1mm. इसका वेल्डिंग तंत्र पिनहोल प्रभाव पर आधारित गहरी पैठ वेल्डिंग है, जिसमें बड़ा पहलू अनुपात है, जो 5:1 से अधिक तक पहुंच सकता है, तेज वेल्डिंग गति और छोटे थर्मल विरूपण। मशीनरी, ऑटोमोबाइल, जहाज और अन्य उद्योगों में इसके अनुप्रयोगों की एक विस्तृत श्रृंखला है। कुछ कम-शक्ति वाले CW लेजर भी हैं जिनकी शक्ति दसियों से लेकर सैकड़ों वाट तक होती है, जिनका व्यापक रूप से प्लास्टिक वेल्डिंग और लेजर ब्रेज़िंग उद्योगों में उपयोग किया जाता है।
निरंतर तरंग लेजर वेल्डिंग मुख्य रूप से फाइबर लेजर या अर्धचालक लेजर के साथ वर्कपीस की सतह को लगातार गर्म करके किया जाता है। इसका वेल्डिंग तंत्र पिनहोल प्रभाव पर आधारित गहरी पैठ वेल्डिंग है, जिसमें बड़े पहलू अनुपात और तेज वेल्डिंग गति है।
पल्स लेजर वेल्डिंग का उपयोग मुख्य रूप से 1000 एमएएच से कम मोटाई वाली पतली दीवार वाली धातु सामग्री की स्पॉट वेल्डिंग और सीम वेल्डिंग के लिए किया जाता है। 1mmवेल्डिंग प्रक्रिया ऊष्मा चालन प्रकार की होती है, अर्थात लेजर विकिरण वर्कपीस की सतह को गर्म करता है, और फिर ऊष्मा चालन के माध्यम से सामग्री में फैल जाता है। तरंग, चौड़ाई, शिखर शक्ति और पुनरावृत्ति दर जैसे पैरामीटर वर्कपीस के बीच एक अच्छा संबंध बनाते हैं। 3C उत्पाद शेल, लिथियम बैटरी, इलेक्ट्रॉनिक घटक, मोल्ड मरम्मत वेल्डिंग और अन्य उद्योगों में इसके कई अनुप्रयोग हैं।
पल्स लेजर वेल्डिंग का सबसे बड़ा लाभ यह है कि वर्कपीस का समग्र तापमान वृद्धि छोटा है, गर्मी से प्रभावित सीमा छोटी है, और वर्कपीस का विरूपण छोटा है।
लेजर वेल्डिंग एक फ्यूजन वेल्डिंग है, जो ऊर्जा स्रोत के रूप में लेजर बीम का उपयोग करती है और वेल्डमेंट के जोड़ पर प्रभाव डालती है। लेजर बीम को एक सपाट ऑप्टिकल तत्व, जैसे कि दर्पण द्वारा निर्देशित किया जा सकता है, और फिर एक परावर्तक फ़ोकसिंग तत्व या दर्पण द्वारा वेल्ड सीम पर प्रक्षेपित किया जा सकता है। लेजर वेल्डिंग गैर-संपर्क वेल्डिंग है, ऑपरेशन के दौरान किसी दबाव की आवश्यकता नहीं होती है, लेकिन पिघले हुए पूल के ऑक्सीकरण को रोकने के लिए निष्क्रिय गैस की आवश्यकता होती है, और कभी-कभी भराव धातु का उपयोग किया जाता है। लेजर वेल्डिंग को MIG वेल्डिंग के साथ जोड़कर लेजर MIG कम्पोजिट वेल्डिंग बनाई जा सकती है ताकि बड़ी पैठ वेल्डिंग प्राप्त की जा सके, और MIG वेल्डिंग की तुलना में गर्मी इनपुट बहुत कम हो जाता है।
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