ऐसी कई सामग्रियां हैं जिन्हें लेजर कटर द्वारा काटा जा सकता है: लकड़ी से लेकर प्लास्टिक तक, स्टील से लेकर सिरेमिक तक।
आइए लेजर कटिंग अनुप्रयोगों की विस्तृत श्रृंखला पर एक नजर डालें:
वैमानिकी और एयरोस्पेस
विमानन और लेजर कटिंग तकनीक हमेशा से ही आपस में घनिष्ठ रूप से जुड़ी रही हैं। याद रहे, बोइंग उन पहली कंपनियों में से एक थी जिसने 1970 के दशक में अपने इंजनों के लिए लेजर कटिंग तकनीक का इस्तेमाल किया था।
विमानन और अंतरिक्ष यात्रा में सामग्री और तकनीक की माँग सबसे ज़्यादा होती है: आधुनिक इंजनों को लगातार बेहतर प्रदर्शन के साथ-साथ ईंधन की खपत भी कम करनी होती है। बेहतर मज़बूती और कम घनत्व वाली सामग्रियों का उपयोग इस लक्ष्य को प्राप्त करने का अब तक का सबसे कारगर तरीका है, और लेज़र सामग्री प्रसंस्करण इन महत्वाकांक्षाओं के लिए उपयुक्त साबित हुआ है।
वैमानिकी और अंतरिक्ष विज्ञान में, लेज़रों की शक्ति कुछ सौ वाट से लेकर कुछ हज़ार वाट तक होती है। इनका उपयोग मिश्र धातु और सुपर मिश्र धातु शीटों की कटिंग और फ्यूजन वेल्डिंग, टर्बाइन इंजन में गहरे छेद करने, गैस टर्बाइन और विमान इंजनों के ब्लेड की मरम्मत, डी-आइसिंग पैनलों की ऑन-द-फ्लाई ड्रिलिंग और सतहों के ताप उपचार के लिए किया जाता है। इन तकनीकों की बदौलत, इंजन उच्च तापमान पर भी कुशलतापूर्वक काम कर सकते हैं।
वैमानिकी और अंतरिक्ष विज्ञान में अब अल्ट्राफास्ट लेज़र कटर का भी इस्तेमाल होता है। अल्ट्राफास्ट लेज़र दो प्रकार के होते हैं: पिकोसेकंड (1x10-12 सेकंड) और फेम्टोसेकंड (2x1-10 सेकंड)। इनकी अत्यंत कम पल्स अवधि गीगा वाट तक की अधिकतम शक्ति प्रदान करती है, जिससे लगभग सभी प्रकार की सामग्री लेज़र विकिरण के तहत तुरंत विघटित हो जाती है।
सुझाव:
• सामग्री की मजबूती में सुधार करता है लेकिन उसका घनत्व कम कर देता है।
• प्रसंस्करण अत्यधिक बहुमुखी है: लेजर मापदंडों को ट्यून करके, एक ही मशीन से काटने, ड्रिलिंग, वेल्डिंग और क्लैडिंग जैसे कई कार्य किए जा सकते हैं।
फ़ोटोवोल्टिक पैनल
फोटोवोल्टिक पैनल बनाने के लिए सुचालक और प्रकाशसक्रिय पदार्थों की कई पतली परतों की आवश्यकता होती है। फिर इन परतों को संरचित किया जाता है, ड्रिल किया जाता है और केबल से जोड़ा जाता है।
पतली फिल्म वाले सौर सेल में किनारों को हटाने के लिए लेजर का उपयोग किया जाता है। जंग और लंबे समय तक शॉर्ट सर्किट से बचाने के लिए, मॉड्यूल के किनारों पर मौजूद परत प्रणाली को हटाकर लैमिनेट किया जाता है। 2000 के दशक में, पूरे सौर उद्योग ने सिलिकॉन वेफर के किनारों से अर्धचालक पदार्थ के इस कुछ मिलीमीटर अंश को हटाने के लिए लेजर का उपयोग करना शुरू कर दिया, क्योंकि अन्यथा यह किनारों के आसपास अवांछित शॉर्ट सर्किट का कारण बन सकता था।
इस प्रक्रिया के दौरान, लेज़र बीम 700 मिमी प्रति सेकंड से भी ज़्यादा की गति से काम करती है, और शॉर्ट-सर्किट होने का ख़तरा बहुत कम होता है। यह अब तक बाज़ार में उपलब्ध किसी भी अन्य तकनीक से कहीं ज़्यादा विश्वसनीय है, उदाहरण के लिए सैंड ब्लास्टिंग से भी बेहतर।
सौर पैनल बनाते समय लेज़रों द्वारा सफलतापूर्वक किया जाने वाला दूसरा कार्य सौर कोशिकाओं की ड्रिलिंग है। लेज़र संपर्क रहित कार्य करता है और बिना किसी यांत्रिक आवेश के, बहुत तेज़ी से अपनी जगह पर पहुँच जाता है। एक सेकंड में हज़ारों छेद किए जा सकते हैं।
सुझाव:
• अत्यंत छोटे और सटीक सौर सेल बनाता है।
• सस्ता.
• बहुत कम समय लगता है.
• उत्पादन लाइन में एकीकृत करना आसान है।
• संपर्क रहित, सटीक और प्रक्रिया-सुरक्षित।
• शॉर्ट-सर्किट होने का जोखिम बहुत कम है।
• अब तक बाजार में उपलब्ध किसी भी अन्य तकनीक की तुलना में अधिक विश्वसनीय।
फैशन
लेज़र कटर का इस्तेमाल पहले सिर्फ़ उच्च-कोटि डिज़ाइनों के लिए ही किया जाता था, लेकिन अब यह तकनीक निर्माताओं के लिए भी आसानी से उपलब्ध है। अब रेडी-टू-वियर रनवे कलेक्शन में या टॉपशॉप या एएसओएस जैसे खुदरा विक्रेताओं के यहाँ लेज़र-कट सिल्क और लेदर देखना आम बात है।
सामान्यतः, लेज़र-कटिंग सिंथेटिक कपड़ों पर सबसे अच्छा काम करती है; इस प्रक्रिया के दौरान इन कपड़ों में मौजूद प्लास्टिक पिघल जाता है, जिससे एक सीलबंद, बेहतरीन किनारा बनता है जो उखड़ता नहीं है। दूसरी ओर, प्राकृतिक कपड़े, लेज़र की गर्मी से थोड़े खराब हो जाते हैं, क्योंकि लेज़र की गर्मी रेशों को अपनी जगह पर बनाए रखती है। इससे आमतौर पर कट के किनारे का रंग फीका पड़ जाता है, हालाँकि कपड़े और लेज़र की क्षमता के अनुसार किसी भी निशान को हटाने के लिए समायोजन किया जा सकता है।
लेज़र चमड़े पर भी बहुत अच्छा काम करता है। उदाहरण के लिए, फ्रांसीसी सैडलर और डिज़ाइनर हर्मीस ने अपनी कार्यशालाओं में कई लेज़र खरीदे हैं और उनका उपयोग चमड़े की खाल में टुकड़े काटने के लिए करते हैं। इस सटीक तकनीक की बदौलत अब कारीगर एक खाल में चार से पाँच बैग काट सकते हैं, और ब्लेड से काटने के दौरान जितना कीमती और महँगा सामान बर्बाद होता था, उतना नुकसान उन्हें नहीं होता।
सुझाव:
• उच्च सटीकता।
• लेजर कट को साफ करें।
• कपड़े के किनारों को फटने से बचाने के लिए सील कर दें।
• एक अनोखी मशीन कई अलग-अलग सामग्रियों को काट सकती है: रेशम, नायलॉन, चमड़ा, नियोप्रीन, पॉलिएस्टर, कपास...
• लेजर कट कपड़े पर किसी भी दबाव के बिना किए जाते हैं, काटने की प्रक्रिया के किसी भी भाग में परिधान को छूने के लिए किसी अन्य चीज़ की आवश्यकता नहीं होती है।
• कपड़े पर कोई भी अनचाहे निशान नहीं रह जाते, जो रेशम और फीते जैसे नाजुक कपड़ों के लिए विशेष रूप से लाभदायक है।
रोबोट, ड्रोन और इलेक्ट्रॉनिक निर्माण
लेजर कटर इलेक्ट्रॉनिक उद्योग में लगभग हर सामग्री के लिए एक कुशल काटने का समाधान प्रदान करता है।
उदाहरण के लिए, माइक्रोएसडी कार्ड के मामले में, लेज़र कटिंग, वाटर जेट कटिंग की तुलना में तीन गुना ज़्यादा किफ़ायती और तुलनात्मक प्रदर्शन प्रदान करती है। सर्किट बोर्ड की लेज़र कटिंग के लिए भी यही बात लागू होती है। सेलफोन और स्मार्टफोन बनाते समय, लेज़र कटिंग हर पहलू में एक शक्तिशाली उपकरण है। लेज़र प्लास्टिक के डिब्बों को काटते हैं, कीबोर्ड में छेद करते हैं, अलग-अलग प्लग लगाते हैं, ब्रांड पर नक्काशी करते हैं... यहाँ तक कि स्क्रीन की सुरक्षा के लिए प्लास्टिक के पैच को पिघलाने के लिए भी लेज़र का इस्तेमाल किया जाता है।
ड्रोन और रोबोट में अक्सर इलेक्ट्रॉनिक घटकों के साथ-साथ उपकरण के टुकड़ों के लिए भी लेजर कटिंग की आवश्यकता होती है।
सुझाव:
• स्कैनिंग हेड के साथ बीम विक्षेपण किसी भी जटिल आकृति को कम समय में काटने के लिए पुनः प्रोग्राम किया जा सकता है।
• अन्य कटिंग प्रक्रियाओं के विपरीत, लेज़र घिसता नहीं है, जो निरंतर प्रसंस्करण गुणवत्ता सुनिश्चित करता है।
• सीलबंद एवं साफ किनारें।
