I . Periaate: Olennainen ero energiansiirrossa
LämmönkäsittelyLuottamus korkean energian tiheyden lasersäteisiin materiaalin pinnan lämmittämiseksi nopeasti aiheuttaen välittömän sulamisen tai jopa höyrystymisen ., esimerkiksi metallilevyjen laserleikkauksessa lämmittää paikallisia materiaaleja sulamispisteensä yläpuolella ja korkeapaineiden kaasujen (e . g.}}, oksygeeni, nitrogatilla). Leikkaus . Tämä menetelmä kohtaa materiaalit dramaattisiin faasimuutoksiin (kiinteä-neste-kaasu) merkittävillä lämpövaikutuksilla .
Kylmäkäsittely, perustuen "ei-lämpömekanismiin" -mekanismiin, tyypillisesti ultrashort-pulse-lasereita (picosecond- tai femtosecond-taso) . Näillä laserpulsseilla on erittäin lyhyet kestot, jotka injektoidaan energiaan nanosekuntien materiaaleihin, jotta vältetään lämmön diffuusion., esimerkiksi bryhmä, joka on brogeen. Molekyylisidokset, strippausmateriaalit kiinteässä tilassa, ilman lämpöä kerääntymistä, koska termi "kylmäkäsittely ."
II . sovellusskenaariot: Tarkkuuden ja tehokkuuden välinen kompromissi
Lämpökäsittely on erinomainen skenaarioissa, jotka vaativat suuria nopeutta, mutta pienempää tarkkuutta paksuille materiaaleille, kuten paksun hiiliteräksen/ruostumattomasta teräksestä valmistettujen levyjen leikkaamisesta, autokappaleiden laserhitsauksesta ja metallin pinnan sammutuksesta ., mutta sen suuri lämpöä koskeva vyöhyke (HAZ) aiheuttaa helposti materiaalien muodonmuutoksia tai omaisuudenmuutoksia. (e . g ., muovit, kuivia) .
Kylmäkäsittely hallitsee tarkkuuskoneista minimaalisella HAZ . se koskee kovan haarojen materiaalien (lasi, keramiikka) hienoa leikkausta, joustavien piirilevyjen mikroleikäkäsittelyä ja solutason operaatioita biolääketieteellisissä kentissä . esimerkiksi femtosekunnin laskujen turvallisuussolujen varmistamatta. leikkauksen jälkeiset vaikutukset .
III . Laitteet ja kustannukset: Tekniset kynnysarvot ja sijoituserot
Lämpökäsittely käyttää jatkuvaa aalto- tai pitkän pulssilasereita (e . g ., co₂-lasereita, kuitulasereita), joissa on kypsä tekniikka, alhaisemmat laitteiden kustannukset ja helpon ylläpito-ideaaliset laajamittaiset teollisuustuotannot ., kuitenkin ylimääräiset jäähdytyslaitteet ja määritelmäkorvausaskelmat ovat kuitenkin vähentämään lämpötilan.}}}}}}.
Kylmäkäsittely riippuu ultrashort-pulssilasereista, joilla on korkeat tekniset kynnykset (maksaa kymmeniä aikoja enemmän kuin lämpölaitteet) ja tiukat vaatimukset optisen polun vakauden ja pulssiohjauksen . ylläpitokustannuksista ovat myös korkeammat ., mutta tekniikan kehitykset ovat tehokkaampia, ajaen yksikkökäsittelykustannuksia .}}}}
Iv . Tulevat trendit: integrointi ja innovaatio
Kun valmistus siirtyy kohti suurta tarkkuutta ja älykkyyttä, kylmä ja lämpökäsittely ovat lähentyviä eikä kilpailevia ., lämpökäsittely voi ensin suorittaa nopean karkean koneistuksen, jota seuraa kylmäkäsittely pinnan viimeistelyyn; tai komposiittilaserlaitteet integroivat molemmat täydentävien edujen tilat . Sillä välin, esiin nousevat uudet materiaalit (e . g ., grafeeni, nanokomposiitti) työntävät jatkuvaa innovaatiota molemmissa tekniikoissa, laajentavat laserkoneiden käyttöliikkeet .}}}}}}
Riippumatta siitä, onko tehokkuuskeskeinen "lämpökäsittely" tai tarkkuuskeskeinen "kylmäkäsittely", ne muodostavat yhdessä kokonaisen laserkoneiden koneistusjärjestelmän . prosessin valittaessa yritysten tulisi arvioida kattavasti materiaalien ominaisuuksia, tarkkuusvaatimuksia ja kustannusbudjetteja laserkoneiden teknisten edistysasteiden maksimoimiseksi .}}}}}}}}}}}}
--- Brian ---