Explorando as 5 principais aplicações da tecnologia laser de CO2 e o seu futuro

Imagine um mundo onde o corte preciso e a alta velocidade de diversos materiais está perfeitamente integrado em várias indústrias. Este é o poder da tecnologia laser de CO2. Do processamento de metais às aplicações médicas, os lasers de CO2 oferecem uma eficiência e versatilidade inigualáveis. Neste artigo, descubra os avanços de ponta e as direcções futuras dos lasers de CO2 e saiba como continuam a revolucionar sectores como o fabrico, os cuidados de saúde e o processamento de materiais. Prepare-se para explorar o potencial transformador dos lasers de CO2 e o seu impacto duradouro na tecnologia moderna.

Direção futura do laser de CO2 e análise de 5 aplicações principais

Índice

O dióxido de carbono (CO2) foi inventado por C. Kumar N. Patel em 1964 nos Laboratórios Bell. É também designado por tubo laser de vidro e é um produto laser com uma elevada potência de saída contínua, amplamente utilizado nas indústrias têxtil, médica, de processamento de materiais e de fabrico industrial. Tem aplicações únicas nos domínios da codificação de embalagens, do corte de materiais nãomateriais metálicose estética médica.

laser de dióxido de carbono (CO2)

CO2 A tecnologia laser avançou nos anos 80 e tem sido amplamente utilizada no processamento industrial há mais de duas décadas. É utilizada para cortar metais, marcar e gravar vários materiais, soldar e processar revestimentos em indústrias como a automóvel, a construção naval e a aeroespacial.

As emissões industriais de CO2 funciona a um comprimento de onda de 10,64μm e produz luz infravermelha. A sua eficiência de conversão electro-ótica situa-se geralmente entre 15% e 25%, o que constitui uma vantagem significativa em relação aos lasers YAG de estado sólido.

Devido à sua gama de comprimentos de onda, o CO2 O raio laser pode ser efetivamente absorvido por uma variedade de materiais, incluindo metais de aço, metais não ferrosos, metais preciosos e não metais.

Leitura relacionada: Metais ferrosos versus metais não ferrosos

A sua gama de materiais aplicáveis é ainda mais vasta do que a dos lasers de fibra.

Apesar de os lasers de fibra terem desencadeado um boom no processamento de materiais metálicos desde 2010, particularmente na substituição de alguns lasers de CO2 mercado de corte, a aplicação mais significativa das actuais processamento a laser continua a ser o processamento de materiais metálicos.

No entanto, este facto deu origem a alguns equívocos, com algumas pessoas a acreditarem erradamente que o CO2 Os lasers estão atualmente ultrapassados e têm uma utilidade limitada.

Esta noção é totalmente incorrecta.

CO2 são o tipo de fonte de luz tecnicamente mais maduro, estável e fiável e têm uma longa história de desenvolvimento de processos. Continuam a ser amplamente utilizados na Europa e nos Estados Unidos para diversas aplicações.

Muitos materiais naturais e sintéticos têm fortes características de absorção na gama espetral de 9-12 μm, que é a gama abrangida pelo CO2 lasers. Isto torna-os ideais para o processamento de materiais e análise espetral.

As propriedades do feixe de CO2 Os lasers também os tornam ideais para aplicações únicas, uma vez que oferecem um potencial único.

Neste artigo, centrar-nos-emos em várias aplicações comuns do CO2 lasers.

Processamento de materiais metálicos

Antes do aparecimento dos lasers de fibra contínua, os lasers de CO2 os lasers dominavam a indústria de processamento de chapas metálicas. Recordo-me de um fabricante que apresentava um laser de CO2 numa exposição em 2012, capaz de cortar chapas com espessura superior a 20 mm e que, na altura, causou um enorme impacto na indústria.

Atualmente, os lasers de fibra com uma potência de mais de 10.000 watts são utilizados para cortar placas ultra-espessas. Embora os lasers de CO2 foi maioritariamente substituído pelo corte de fibras em corte de açoNo entanto, não desapareceu completamente.

Os lasers de fibra são mais fáceis de cortar devido ao seu ponto mais fino, mas isto torna-se uma desvantagem na soldadura. Quando se trata de unir chapas grossas, os lasers de CO2 têm uma vantagem sobre os lasers de fibra.

Embora a oscilação do feixe tenha sido introduzida há alguns anos para resolver as limitações dos lasers de fibra, ainda não consegue igualar o desempenho dos lasers de CO2 raios laser.

Para além dos materiais de aço para soldadura, recentemente, materiais como o crómio-manganês liga de aço e ligas de alumínio que são difíceis de soldar começaram a surgir. Alguns destes materiais têm pontos de fusão elevados e uma elevada refletividade da luz, o que exige uma elevada potência do laser para soldadura.

Tratamento da superfície do material

CO2 Os lasers são utilizados principalmente para tratamento de superfície através de revestimento laser. Embora também possa ser feito com lasers de semicondutores, antes do advento dos lasers de semicondutores de alta potência, revestimento a laser era, em grande medida, o domínio do CO2 lasers.

O revestimento a laser é amplamente utilizado em vários domínios industriais, como moldes, hardware, maquinaria mineira, fusos mecânicos, aeroespacial, equipamento offshore e até novos produtos civis.

CO2 têm uma vantagem significativa em termos de custos em relação aos lasers de semicondutores, o que faz com que os lasers de CO2 o revestimento a laser é uma opção popular.

No processamento de metais, o CO2 enfrentam a concorrência dos lasers de fibra e dos lasers de semicondutores. Consequentemente, a futura aplicação dos lasers de CO2 Os lasers centrar-se-ão provavelmente em materiais não metálicos, incluindo o vidro, a cerâmica, o tecido e o couro, a madeira, o plástico e os polímeros.

Processamento de fibras de tecido

Aplicações personalizadas para áreas especiais

A natureza do CO2 oferece um grande potencial para aplicações especiais personalizadas, como o processamento de polímeros, plásticos, cerâmicas, etc. CO2 Os lasers podem efetuar o corte a alta velocidade de materiais poliméricos como o ABS, PMMA, PP, etc.

A utilização de tecnologias avançadas de captura e armazenagem de CO2 com padrões ópticos optimizados e designs de percurso ótico, é possível formar um ponto mais perfeito, reduzindo a área afetada pelo calor e cortando produtos de película para telemóveis de alta qualidade, como película protetora PET e painéis de visualização.

As vantagens únicas do CO2 A tecnologia de corte a laser torna-a mais adequada para o corte de precisão de películas do que a tecnologia de corte a laser UV e satisfaz melhor as necessidades de processamento de precisão na indústria das TI.

Médico aaplicações

Na década de 1990, os dispositivos médicos pulsados de alta energia, como os dispositivos de CO2 máquinas de terapia a laser, surgiram e foram aplicadas com sucesso em aplicações exigentes, particularmente no domínio da estética a laser. Este desenvolvimento tem um futuro muito prometedor.

CO2 A esclerectomia profunda assistida por laser, ou CLASS, é um procedimento não penetrante e não dependente do folículo subconjuntival que reduz a pressão intraocular através da malha trabecular, da esclera profunda e da drenagem coroidal do fluido aquoso.

Este procedimento inovador tem poucas complicações intra e pós-operatórias, não é dependente de filtração folicular e não resulta em cicatrizes pós-operatórias. É simples, tem uma curva de aprendizagem curta, é fácil de dominar e é altamente eficaz na prática clínica.

Não se esqueçam, partilhar é cuidar! : )
Shane
Autor

Shane

Fundador do MachineMFG

Como fundador da MachineMFG, dediquei mais de uma década da minha carreira à indústria metalúrgica. A minha vasta experiência permitiu-me tornar-me um especialista nos domínios do fabrico de chapas metálicas, maquinagem, engenharia mecânica e máquinas-ferramentas para metais. Estou constantemente a pensar, a ler e a escrever sobre estes assuntos, esforçando-me constantemente por me manter na vanguarda da minha área. Deixe que os meus conhecimentos e experiência sejam uma mais-valia para a sua empresa.

Seguinte

Tabela de tamanhos e pesos de vigas H

Já alguma vez se interrogou sobre o mundo oculto das vigas de aço H? Neste artigo cativante, vamos desvendar os mistérios por detrás destes componentes de construção essenciais. O nosso perito em engenharia mecânica guiá-lo-á...
MáquinaMFG
Leve o seu negócio para o próximo nível
Subscrever a nossa newsletter
As últimas notícias, artigos e recursos, enviados semanalmente para a sua caixa de correio eletrónico.
© 2024. Todos os direitos reservados.

Contactar-nos

Receberá a nossa resposta no prazo de 24 horas.