Duufaanta Laser - Isbeddellada tiknoolajiyadeed ee mustaqbalka ee tiknoolajiyada laser-ka laba-geesoodka ah 1

Marka la barbar dhigo tiknoolajiyada alxanka dhaqameed,alxanka laysarkaWaxay leedahay faa'iidooyin aan la barbar dhigi karin oo ku saabsan saxnaanta alxanka, hufnaanta, isku halaynta, otomaatiga iyo dhinacyo kale. Sannadihii ugu dambeeyay, si degdeg ah ayay uga horumartay dhinacyada baabuurta, tamarta, elektaroonigga iyo qaybaha kale, waxaana loo arkaa inay tahay mid ka mid ah teknoolojiyada wax soo saarka ee ugu rajo wanaagsan qarniga 21aad.

 

1. Dulmar guud oo ku saabsan laba-laban-qolofalxanka laysarka

Alwaax laba-geesood ahalxanka laysarkawaa in la isticmaalo habab indhaha ah si loo kala saaro laysarka isku midka ah laba fallaadho oo iftiin ah oo kala duwan si loo alxamo, ama in la isticmaalo laba nooc oo laysar ah oo kala duwan si loo isku daro, sida laysarka CO2, laysarka Nd: YAG iyo laysarka semiconductor-ka awoodda sare leh. Dhammaantood waa la isku dari karaa. Waxaa inta badan la soo jeediyay in lagu xalliyo la qabsiga alxanka laysarka ilaa saxnaanta isu-imaatinka, la hagaajiyo xasilloonida habka alxanka, iyo in la hagaajiyo tayada alxanka. Laba-labo-laboalxanka laysarkasi habboon oo dabacsan ayaa u habeyn kara goobta heerkulka alxanka iyadoo la beddelayo saamiga tamarta alxanka, kala fogaanshaha alxanka, iyo xitaa qaabka qaybinta tamarta ee labada alxanka laysarka, iyadoo la beddelayo qaabka jiritaanka godka furaha iyo qaabka socodka biraha dareeraha ah ee barkadda dhalaalaysa. Waxay bixisaa doorasho ballaaran oo hababka alxanka ah. Kaliya ma laha faa'iidooyinka waaweynalxanka laysarkagelitaanka, xawaaraha degdega ah iyo saxnaanta sare, laakiin sidoo kale waxay ku habboon tahay agabka iyo kala-goysyada ay adag tahay in lagu alxamo dhaqankaalxanka laysarka.

Loogu talagalay laba-qolofalxanka laysarka, waxaan marka hore ka wada hadlaynaa hababka hirgelinta ee laysarka laba-laaban. Suugaanta dhammaystiran waxay muujinaysaa in ay jiraan laba siyaabood oo waaweyn oo lagu gaari karo alxanka laba-laaban: diiradda gudbinta iyo diiradda milicsiga. Gaar ahaan, mid waxaa lagu gaaraa iyadoo la hagaajinayo xagasha iyo kala fogaanshaha laba laysar iyada oo loo marayo muraayadaha diiradda saaraya iyo muraayadaha isku-dhafan. Tan kale waxaa lagu gaaraa iyadoo la adeegsanayo isha laysarka ka dibna diiradda la saarayo muraayadaha milicsiga, muraayadaha gudbinta iyo muraayadaha qaabaysan si loo gaaro alxanka laba-laaban. Habka koowaad, waxaa inta badan jira saddex qaab. Qaabka koowaad waa in la isku xidho laba laysar iyada oo loo marayo fiilooyinka indhaha oo loo qaybiyo laba alxan oo kala duwan oo hoos yimaada muraayad isku-dhafan iyo muraayad diiradda saaraysa. Tan labaad waa in laba laysar ay soo saaraan alxanka laysarka iyada oo loo marayo madaxyadooda alxanka, alxanka laba-laabanna waxaa la sameeyaa iyadoo la hagaajinayo booska booska ee madaxyada alxanka. Habka saddexaad ayaa ah in alxanka laysarka marka hore loo qaybiyo laba muraayadood 1 iyo 2, ka dibna diiradda la saaro laba muraayadood oo diiradda saaraya 3 iyo 4 siday u kala horreeyaan. Booska iyo masaafada u dhaxaysa labada meelood ee diiradda saaraya waxaa lagu hagaajin karaa iyadoo la hagaajinayo xaglaha labada muraayadood ee diiradda saaraya 3 iyo 4. Habka labaad waa in la isticmaalo laysar adag si loo kala qaybiyo iftiinka si loo gaaro iftiin laba-geesood ah, loona hagaajiyo xagasha iyo kala fogaanshaha muraayadda aragtida iyo muraayadda diiradda saaraysa. Labada sawir ee ugu dambeeya ee safka hore ee hoose waxay muujinayaan nidaamka spectroscopic-ga ee laysarka CO2. Muraayadda fidsan waxaa lagu beddelayaa muraayad qaabaysan oo loo dhigay horteeda muraayadda diiradda saaraysa si loo kala qaybiyo iftiinka si loo gaaro iftiin laba-geesood ah oo barbar socda.

Ka dib markaan fahamno hirgelinta alwaaxyada labanlaabka ah, aan si kooban u soo bandhigno mabaadi'da iyo hababka alxanka.alxanka laysarkahabka, waxaa jira saddex hab oo caadi ah oo loo habeeyay alwaax, kuwaas oo kala ah habayn taxane ah, habayn barbar socda iyo habayn isku dhafan. maro, taas oo ah, waxaa jira masaafo labada dhinac ee alxanka iyo jihada toosan ee alxanka. Sida ku cad safka ugu dambeeya ee shaxanka, iyadoo loo eegayo qaababka kala duwan ee godadka yaryar iyo barkadaha dhalaalay ee ka muuqda meel bannaan oo kala duwan inta lagu jiro habka alxanka taxanaha ah, waxaa loo sii qaybin karaa dhalaal keliya. Waxaa jira saddex xaaladood: barkad, barkad dhalaal badan oo caadi ah iyo barkad dhalaalaysa oo kala go'an. Astaamaha barkadda dhalaalaysa ee keli ah iyo barkad dhalaalaysa oo kala go'an waxay la mid yihiin kuwa hal keliya ah.alxanka laysarka, sida ku cad jaantuska jilitaanka tirooyinka. Waxaa jira saameyno kala duwan oo habka ah oo loogu talagalay noocyada kala duwan.

Nooca 1aad: Meel u dhaxaysa meel gaar ah, laba god oo fure ah ayaa sameeya god weyn oo caadi ah oo ku yaal isla barkadda dhalaalaysa; nooca 1aad, waxaa la soo sheegay in hal iftiin loo isticmaalo in lagu abuuro god yar, halka iftiinka kalena loo isticmaalo daaweynta kulaylka alxanka, kaas oo si wax ku ool ah u hagaajin kara sifooyinka qaab-dhismeedka birta kaarboon sare leh iyo birta dahaarka leh.

Nooca 2aad: Kordhi farqiga dhibcaha ee isla barkadda dhalaalaysa, u kala saar labada alwaax laba god oo madax-bannaan, oo beddel qaabka socodka barkadda dhalaalaysa; nooca 2aad, shaqadeedu waxay la mid tahay laba alxan oo elektaroonik ah, Waxay yareysaa kala-baxa alxanka iyo alxanka aan caadiga ahayn ee dhererka diiradda ku habboon.

Nooca 3aad: Kordhi farqiga dhibcaha oo beddel saamiga tamarta ee labada alwaax, si mid ka mid ah labada alwaax loogu isticmaalo sidii ilo kulayl si loo sameeyo farsamaynta alxanka ka hor ama ka dib alxanka inta lagu jiro habka alxanka, iyo alxanka kale loo isticmaalo in lagu sameeyo godad yaryar. Nooca 3aad, daraasaddu waxay ogaatay in labada alwaax ay sameeyaan god furaha ah, godka yarna uusan si fudud u dumin, alxankuna uusan si fudud u soo saarin godad.

 

2. Saamaynta habka alxanka uu ku leeyahay tayada alxanka

Saamaynta saamiga tamarta-tamarta ee taxan ee sameynta tolmada alxanka

Marka awoodda laysarka ay tahay 2kW, xawaaraha alxanka waa 45 mm/s, xaddiga diiradda saarista waa 0mm, farqiga ulkuna waa 3 mm, qaabka dusha sare ee alxanka marka la beddelayo RS (RS= 0.50, 0.67, 1.50, 2.00) waa sida ku cad jaantuska. Marka RS=0.50 iyo 2.00, alxanka ayaa si weyn u qalloocan, waxaana jira kala firdhis badan oo ku yaal geeska alxanka, iyada oo aan la samayn qaabab caadi ah oo kalluun ah. Tani waa sababta oo ah marka saamiga tamarta ulku uu aad u yar yahay ama aad u weyn yahay, tamarta laysarka ayaa aad u urursan, taasoo keenta in godka laysarka uu si dhab ah u ruxmo inta lagu jiro habka alxanka, cadaadiska dib u soo noqoshada uumigana uu keeno in la soo daayo oo la ruxo birta barkadda dhalaalaysa ee barkadda dhalaalaysa; Gelitaanka kulaylka xad-dhaafka ah wuxuu sababaa in qoto-dheeraanta gelinta barkadda dhalaalaysa ee dhinaca aluminiumka ay aad u weynaato, taasoo keenta hoos u dhac ku yimaada ficilka cufisjiidadka. Marka RS=0.67 iyo 1.50, qaabka miisaanka kalluunka ee dusha sare ee alxanka uu yahay mid isku mid ah, qaabka alxanka ayaa aad u qurux badan, mana jiraan dildilaacyo kulul oo alxanka ah, daloolo iyo cillado kale oo alxan ah oo muuqda oo ku yaal dusha sare ee alxanka. Qaababka isgoyska ee alxanka oo leh saamiga tamarta alxanka ee kala duwan RS waa sida ku cad sawirka. Qaybta isgoyska ee alxanka waxay ku jirtaa "qaab galaas khamri" oo caadi ah, taasoo muujinaysa in habka alxanka lagu sameeyo qaabka alxanka gelinta qoto dheer ee laysarka. RS waxay leedahay saameyn muhiim ah oo ku saabsan qoto dheer ee gelinta P2 ee alxanka dhinaca aluminiumka. Marka saamiga tamarta alxanka RS=0.5, P2 waa 1203.2 microns. Marka saamiga tamarta alxanka uu yahay RS=0.67 iyo 1.5, P2 si weyn ayaa loo dhimay, kuwaas oo ah 403.3 microns iyo 93.6 microns siday u kala horreeyaan. Marka saamiga tamarta alxanka uu yahay RS=2, qoto dheer ee gelinta alxanka ee qaybta isgoyska isku-dhafka ah waa 1151.6 microns.

 

Saamaynta saamiga tamarta-tamarta ee isbarbar socda ee sameynta tolmada alxanka

Marka awoodda laysarka ay tahay 2.8kW, xawaaraha alxanka waa 33mm/s, xaddiga diiradda saarista waa 0mm, farqiga alxankana waa 1mm, dusha alxanka waxaa lagu helaa iyadoo la beddelayo saamiga tamarta alxanka (RS=0.25, 0.5, 0.67, 1.5, 2, 4) Muuqaalka waxaa lagu muujiyay sawirka. Marka RS=2, qaabka miisaanka kalluunka ee dusha sare ee alxanka waa mid aan caadi ahayn. Dusha sare ee alxanka ee ay heleen shanta kale ee saamiga tamarta alxanka ee kala duwan si fiican ayaa loo sameeyay, mana jiraan cillado muuqda sida daloolada iyo kala-baxa. Sidaa darteed, marka la barbar dhigo laba-labo ...alxanka laysarka, dusha sare ee alxanka iyadoo la adeegsanayo laba-alwaax oo is barbar socda ayaa aad u siman oo qurux badan. Marka RS=0.25, waxaa jira hoos u dhac yar oo ku yimaada alxanka; marka saamiga tamarta alwaaxdu si tartiib tartiib ah u kordho (RS=0.5, 0.67 iyo 1.5), dusha sare ee alwaaxdu waa mid isku mid ah mana jirto hoos u dhac; si kastaba ha ahaatee, marka saamiga tamarta alwaaxdu uu sii kordho (RS=1.50, 2.00), laakiin waxaa jira hoos u dhacyo dusha sare ee alwaaxdu. Marka saamiga tamarta alwaaxdu uu sii kordho (RS=0.25, 1.5 iyo 2, qaabka isgoyska ee alwaaxdu waa "qaab galaas khamri ah"; marka RS=0.50, 0.67 iyo 1, qaabka isgoyska ee alwaaxdu waa "qaab dalool ah". Marka RS=4, kaliya dildilaacyada laguma soo saaro salka alwaaxdu, laakiin sidoo kale daloolada qaar ayaa laga soo saaraa qaybta dhexe iyo hoose ee alwaaxdu. Marka RS=2, daloolada habka waaweyn ayaa ka soo muuqda gudaha alwaaxdu, laakiin ma jiraan wax dildilaac ah oo muuqda. Marka RS=0.5, 0.67 iyo 1.5, qoto-dheeraanta gelitaanka P2 ee alxanka dhinaca aluminiumka ah ayaa yar, qaybta isgoyska ee alxankana si fiican ayaa loo sameeyay mana jiraan wax cillado alxan ah oo muuqda. Kuwani waxay muujinayaan in saamiga tamarta alxanka inta lagu jiro alxanka laysarka laba-geesoodka ah ee isbarbar socda uu sidoo kale saameyn muhiim ah ku leeyahay cilladaha gelitaanka alxanka iyo alxanka.

 

Laydhka barbar socda - saameynta kala fogaanshaha laydhka ee sameynta tolmada alxanka

Marka awoodda laysarka ay tahay 2.8kW, xawaaraha alxanka waa 33mm/s, xaddiga diiradda saarista waa 0mm, saamiga tamarta laysarkana waa RS=0.67, beddel kala fogaanshaha laysarka (d=0.5mm, 1mm, 1.5mm, 2mm) si aad u hesho qaab-dhismeedka dusha sare ee alxanka sida sawirku muujinayo. Marka d=0.5mm, 1mm, 1.5mm, 2mm, dusha sare ee alxanka waa siman yahay oo siman yahay, qaabkuna waa qurux badan yahay; qaabka miisaanka kalluunka ee alxanka waa mid joogto ah oo qurux badan, mana jiraan daloolo muuqda, dildilaacyo iyo cillado kale. Sidaa darteed, xaaladaha kala fogaanshaha laysarka ee afarta ah, dusha sare ee alxanka si fiican ayaa loo sameeyay. Intaa waxaa dheer, marka d=2 mm, laba alxan oo kala duwan ayaa la sameeyaa, taas oo muujinaysa in labada alxan ee laysarka ee is barbar socda aysan mar dambe ku shaqeyn barkad dhalaalaysa, oo aysan samayn karin alxan laysarka isku-dhafka ah oo wax ku ool ah. Marka farqiga u dhexeeya alwaaxdu uu yahay 0.5mm, alxanku waa "qaab dalool", qoto dheer ee gelinta P2 ee alxanka dhinaca aluminiumka waa 712.9 microns, mana jiraan dildilaacyo, daloolo iyo cillado kale oo gudaha alxanka ah. Marka farqiga u dhexeeya alwaaxdu uu sii kordhayo, qoto dheer ee gelinta P2 ee alxanka dhinaca aluminiumka ah ayaa si weyn hoos ugu dhacaya. Marka farqiga u dhexeeya alwaaxdu uu yahay 1 mm, qoto dheer ee gelinta alxanka dhinaca aluminiumka ah waa 94.2 microns oo keliya. Marka farqiga u dhexeeya alwaaxdu uu sii kordho, alxanku ma sameeyo gelinta wax ku oolka ah dhinaca aluminiumka ah. Sidaa darteed, marka farqiga u dhexeeya alwaaxdu uu yahay 0.5mm, saameynta isku-dhafka laba-geesoodka ah ayaa ugu fiican. Marka farqiga u dhexeeya alwaaxdu uu sii kordho, gelinta kulaylka alxanka ayaa si weyn hoos ugu dhacda, saameynta isku-dhafka laba-geesoodka ahna si tartiib tartiib ah ayay u sii xumaataa.

Farqiga u dhexeeya qaab-dhismeedka alxanka waxaa sababa qulqulka kala duwan iyo adkeynta qaboojinta barkadda dhalaalaysa inta lagu jiro habka alxanka. Habka jilitaanka tirooyinka ma aha oo kaliya inuu ka dhigo falanqaynta cadaadiska barkadda dhalaalaysa mid dareen leh, laakiin sidoo kale wuxuu yareyn karaa kharashka tijaabada. Sawirka hoose wuxuu muujinayaa isbeddellada barkadda dhalaalaysa ee dhinaca leh hal alxan, habayn kala duwan iyo kala fogaanshaha booska. Gunaanadka ugu muhiimsan waxaa ka mid ah: (1) Inta lagu jiro hal alxankaalxanka laysarkahabka, qoto dheer ee godka barkadda dhalaalaysa ayaa ugu qoto dheer, waxaa jira dhacdo ah burburka godka, derbiga godku waa mid aan joogto ahayn, qaybinta goobta socodka ee u dhow derbiga godka waa mid aan sinnayn; meel u dhow dusha dambe ee barkadda dhalaalaysa. Qulqulka dib-u-socodka waa mid xooggan, waxaana jira dib-u-socod kor u kacaya oo ku yaal salka barkadda dhalaalaysa; qaybinta goobta socodka ee barkadda dhalaalaysa ee dusha sare waa mid isku mid ah oo gaabis ah, ballaca barkadda dhalaalaysana waa mid aan sinnayn oo ku socota jihada qoto dheer. Waxaa jira khalkhal ka dhasha cadaadiska dib-u-soo-noqoshada derbiga ee barkadda dhalaalaysa ee u dhaxaysa godadka yaryar ee laba-geesoodka ahalxanka laysarka, waxayna had iyo jeer ku jirtaa jihada qoto dheer ee godadka yaryar. Marka masaafada u dhaxaysa labada fallaadho ay sii korodho, cufnaanta tamarta ee fallaadhaha ayaa si tartiib tartiib ah uga gudubta meel hal meel u jirta xaalad labanlaab ah. Waxaa jira qiime ugu yar oo u dhexeeya labada meel, cufnaanta tamartana si tartiib tartiib ah ayay u hoos u dhacdaa. (2) Laba-fal ...alxanka laysarka, marka farqiga booska uu yahay 0-0.5mm, qoto dheer ee godadka yaryar ee barkadda dhalaalaysa ayaa si yar hoos ugu dhacaya, dhaqanka socodka barkadda dhalaalaysa ee guud ahaanna wuxuu la mid yahay kan hal-alwaaxalxanka laysarka; marka farqiga dhibcaha uu ka sarreeyo 1mm, godadka yaryar ayaa si buuxda loo kala saaraa, inta lagu jiro habka alxanka Ma jiro wax isdhexgal ah oo u dhexeeya labada laysar, kaas oo u dhigma laba alxan oo laysar ah oo isku xiga/laba is barbar socda oo leh awood 1750W ah. Ma jiro wax saameyn ah oo ku saabsan kulayl-kuleylka, dhaqanka socodka barkadda dhalaalaysa wuxuu la mid yahay kan alxanka laysarka ee hal-qolof ah. (3) Marka farqiga booska uu yahay 0.5-1mm, dusha sare ee derbiga godadka yaryar waa mid siman labada hab, qoto dheer ee godadka yaryar ayaa si tartiib tartiib ah u yaraada, salka hoosena si tartiib tartiib ah ayuu u kala baxaa. Dhibaatada u dhaxaysa godadka yaryar iyo socodka barkadda dhalaalaysa ee dusha sare waa 0.8mm. Kuwa ugu xooggan. Alxanka taxanaha ah, dhererka barkadda dhalaalaysa ayaa si tartiib tartiib ah u kordha, ballaca ayaa ugu weyn marka farqiga booska uu yahay 0.8mm, saameynta ka horraysana waa mid aad u muuqata marka farqiga booska uu yahay 0.8mm. Saamaynta xoogga Marangoni ayaa si tartiib tartiib ah u daciifisa, dareere bir ahna oo badan ayaa u qulqula labada dhinac ee barkadda dhalaalaysa. Ka dhig qaybinta ballaca dhalaalku mid isku mid ah. Alxanka barbar socda, ballaca barkadda dhalaalaysa ayaa si tartiib tartiib ah u kordha, dhererkuna ugu badnaan waa 0.8mm, laakiin ma jiro saameyn kululayn ah; dib-u-socodka ku dhow dusha sare ee uu sababay xoogga Marangoni ayaa had iyo jeer jira, dib-u-socodka hoos u dhaca ee salka godka yar ayaa si tartiib tartiib ah u baaba'a; goobta socodka qaybaha isgoyska ah ma fiicna sida Waa mid xooggan oo taxane ah, khalkhalku si dhib yar ayuu u saameeyaa socodka labada dhinac ee barkadda dhalaalaysa, ballaca dhalaalkuna si aan sinnayn ayuu u qaybsan yahay.

 


Waqtiga boostada: Oktoobar-12-2023