Laser 2μm có gì đặc biệt?
Về nguyên tắc, dải 2μm nằm trong dải an toàn cho mắt người và có phổ hấp thụ tốt đối với NO, H2O, CO2, v.v. Nó có thể được áp dụng cho nhiều hướng như radar laser, liên lạc không gian, y sinh và xử lý vật liệu.
Trong lĩnh vực gia công vật liệu, gia công kim loại ước tính chiếm hơn 85% thị trường laser công nghiệp, trong khi gia công phi kim loại hiện chỉ chiếm dưới 15%. Hiện nay, Châu Âu, Hoa Kỳ và Nhật Bản đang dẫn đầu trong việc phát triển và thăm dò công nghệ gia công phi kim loại. Do quy trình còn non nớt và nhu cầu áp dụng tia laser có công suất và bước sóng khác nhau tùy theo các vật liệu khác nhau nên lĩnh vực gia công phi kim loại ở Trung Quốc không được chú ý nhiều. Trong những năm gần đây, trong bối cảnh bảo tồn năng lượng và giảm phát thải, việc ứng dụng vật liệu phi kim loại ngày càng trở nên phổ biến.
Lấy ngành công nghiệp ô tô làm ví dụ, việc “thay thép bằng nhựa” đang trở thành biện pháp quan trọng để giảm nhẹ. Dù là trang trí ngoại thất hay nội thất thì lượng nhựa được sử dụng ngày càng tăng. Với sự cải tiến liên tục về độ cứng, độ bền và đặc tính kéo của nhựa kỹ thuật, cửa sổ nhựa, cửa ra vào, khung và thậm chí nhiều bộ phận ô tô quan trọng hơn đang sử dụng nhựa để thay thế vật liệu thép. Điều này sẽ thúc đẩy hơn nữa việc phổ biến các ứng dụng xử lý laser cho vật liệu phi kim loại.
Từ góc độ bước sóng, tia laser 2μm rất hấp dẫn trong xử lý vật liệu, đặc biệt là xử lý nhựa. Hầu hết các vật liệu nhựa tương tự đều có độ hấp thụ đủ mạnh gần 2μm nên có thể được xử lý trực tiếp và năng lượng hấp thụ có thể được sử dụng để cắt, hàn và đánh dấu. Dựa trên sự phát triển của nhu cầu xử lý vật liệu phi kim loại, laser 2μm đã trở thành điểm nóng nghiên cứu trong lĩnh vực laser sợi quang trong thập kỷ qua.
Để đáp ứng hơn nữa nhu cầu ứng dụng, Brandnew đã đặc biệt ra mắt thế hệ laser sợi quang pha tạp chất thulium 2μm CW mới với công suất đầu ra trung bình là 10W và bước sóng trung tâm là 1940nm. Nó có nhiều ưu điểm, chẳng hạn như hiệu suất chuyển đổi quang điện cao, tiêu thụ năng lượng thấp, không cần điều chỉnh và bảo trì, đầu ra dẫn sợi quang linh hoạt, cấu trúc nhỏ gọn, kích thước nhỏ, trọng lượng nhẹ, dễ dàng xử lý và vận chuyển, v.v. Nó cung cấp ánh sáng lý tưởng nguồn cho các ứng dụng như y sinh, cắt và hàn nhựa và giám sát môi trường.
Hàn laser nhựa mở ra thị trường ứng dụng mới
Hàn laser nhựa còn được gọi là hàn truyền laser. Chùm tia laser tạo ra tập trung vào vùng cần hàn, tức là chùm tia laser đi qua phần trên và được phần kia hấp thụ tại bề mặt tiếp xúc của hai bộ phận, tạo thành vùng tác động nhiệt (mối hàn) . Nhựa trong vùng tác dụng nhiệt bị nóng chảy, các đại phân tử nhựa ở trạng thái nóng chảy khuếch tán với nhau dưới tác dụng của áp suất hàn, tạo ra lực van der Waals, sau đó liên kết chặt chẽ hai phần lại với nhau.
So với các quy trình hàn truyền thống như dán, hàn nóng chảy, hàn siêu âm và hàn rung, hàn nhựa laser có ưu điểm là không tiếp xúc vật lý, hiệu quả hàn mịn tốt và mức độ tự động hóa cao. Do tốc độ hấp thụ của nhựa nhiệt dẻo như PP, PC và PMMA đối với ánh sáng dải 2μm cao hơn đáng kể so với ánh sáng khả kiến và dải hồng ngoại gần, nên việc hàn bằng laser sợi pha tạp chất thulium 2μm sẽ cạnh tranh hơn.
Trong các ứng dụng ô tô, vật liệu PC chiếm khoảng 50% vật liệu nhựa trong đèn pha và thường được sử dụng cho vỏ và viền đèn hậu ô tô. Vật liệu PP chiếm khoảng 30% vật liệu nhựa trong đèn pha và thường được sử dụng cho vỏ sau, trang trí và thanh dẫn dây của đèn hậu cũng như vỏ và vỏ sau của đèn pha. PMMA có đặc tính quang học tuyệt vời, với độ truyền qua 90%-92%, chỉ số khúc xạ 1,49, độ cứng bề mặt cao và hiệu suất toàn diện tuyệt vời. Nó chủ yếu được sử dụng làm vật liệu dẫn ánh sáng cho các sản phẩm trong suốt về mặt quang học, gương chiếu hậu bên ngoài và đèn khí quyển bên trong.
Bằng cách sử dụng tia laser sợi quang pha tạp chất hóa học Brandnew 2μm CW để kiểm tra khả năng hàn của vật liệu PP, PC và PMMA, có thể đạt được các mối hàn đồng nhất và nhất quán, đồng thời các mối hàn phẳng và mịn, không có lỗ rỗ và hiện tượng cháy quá mức. Trong số đó, khi hàn vật liệu PC, lực cắt vượt quá 1300N dưới chiều rộng mối hàn 1,5mm và vật liệu gốc thử nghiệm bị đứt. Khi hàn vật liệu PP, lực cắt vượt quá 1000N dưới chiều rộng mối hàn 2 mm và vật liệu gốc thử nghiệm bị đứt. Khi hàn vật liệu PMMA, lực cắt vượt quá 800N dưới chiều rộng mối hàn 1,3mm và vật liệu gốc thử nghiệm bị đứt.
Khi hàn các vật liệu khác nhau, laser sợi quang pha tạp chất thulium Brandnew 2μm vẫn hoạt động rất tốt. Sau khi thử nghiệm, mối hàn thử nghiệm mẫu đen PC trong suốt + PMMA ổn định và nhất quán, và có thể đạt được hiệu quả hàn hiệu quả; mối hàn thử nghiệm mẫu đen PMMA trong suốt + PC có dao động nhẹ và vật liệu gốc thử độ bền kéo bị đứt và có thể đạt được hiệu quả hàn hiệu quả.
Hàn nhựa bằng laser hiện nay chủ yếu được sử dụng trong các bộ phận bằng nhựa như đèn ô tô, bảng điều khiển ô tô và phụ tùng ô tô. Theo dữ liệu từ Hiệp hội các nhà sản xuất ô tô Trung Quốc, từ tháng 1 đến tháng 9, sản lượng và doanh số ô tô của Trung Quốc đạt tổng cộng 21,075 triệu và 21,069 triệu, tăng lần lượt 7,3% và 8,2% so với cùng kỳ năm ngoái, duy trì xu hướng tăng trưởng ổn định. Với sự gia tăng nhanh chóng của các phương tiện sử dụng năng lượng mới ở Trung Quốc, nhu cầu xử lý nhựa ngày càng trở nên mạnh mẽ. Là một quy trình hàn mới, laser sợi quang 2μm sẽ được ứng dụng và phổ biến hơn nữa.
Ngoài hàn nhựa, tia laser 2μm còn có những công dụng tuyệt vời
Các dụng cụ phân tích y sinh thường yêu cầu vô trùng và không thể trộn lẫn với bất kỳ chất hóa học nào, v.v. Hàn laser, là phương pháp hàn không tiếp xúc, đặc biệt thích hợp để sản xuất các sản phẩm đó. Trong lĩnh vực thiết bị y tế, hàn laser nhựa chủ yếu được sử dụng trong các hệ thống phun, thiết bị điện tử y tế, các sản phẩm cấy ghép nhân tạo và lỗ thông khí, v.v.
Ngoài hàn nhựa, laser 2μm còn có đỉnh hấp thụ thích hợp trong nước, đặc biệt thích hợp cho các ứng dụng y tế, cho phép tia laser xuyên qua da ở độ sâu không quá vài trăm μm. Thành phần chính của mô sinh học là nước. Khả năng hấp thụ cao của tia laser 2μm có thể đạt được hiệu quả làm nóng ở quy mô cực nhỏ, nhờ đó đạt được đường cắt chính xác và cầm máu nhanh chóng, đây là lựa chọn tốt nhất cho nhiều ca phẫu thuật.
Vùng tác động vi mô có kích thước chỉ 50μm có thể giữ cho giàn giáo lớp sừng không thay đổi, đạt được sự tái tạo và tái tạo biểu bì và có thể được phục hồi trong thời gian ngắn; tia laser tác động chính xác lên lớp hạ bì, có thể kích thích cơ chế xâm lấn tối thiểu của da và tái tạo và tái tạo collagen hoàn toàn; đồng thời, nó yêu cầu thời gian xung động micro giây và phản hồi bước tốc độ cao kilohertz, mang lại trải nghiệm nhanh chóng và thoải mái. Đây là những ưu điểm của laser 2μm!
Địa chỉ của chúng tôi
B-1508 Ruiding Mansion,Số 200 Đường Zhenhua,Quận Tây Hồ
Số điện thoại
0086 181 5840 0345
info@brandnew-china.com
