Primjena DPSS-a ND: YAG laser u dijamantskom rezanju

S brzim razvojem laserske tehnologije,Solid-State sa čvrstim stanjem(DPSS) ND: Yag laseripostepeno su postali revolucionarni alat u području dijamantskog rezanja zbog visokog vrhunskog karakteristika i fleksibilnih karakteristika pulsa . "\\ jag laseri u dijamantskim rezanjem i analiziraju kako se probija kroz grlobojne procese, preciznom kontrolom energije i niske zone pogođene na energiju i pružaju efikasnu, i pruža efikasnu, Jeftina i kvalitetna rješenja za preciznu obradu dijamanta .

DPSS ND: YAG laseri koriste Diodni laserski medij za proizvodnju laserskih snopa visoke intenziteta . Ovaj laser je udvostručen u određenoj konfiguraciji (1064 Nm) i pretvoren u zeleno svjetlo (532 Nm) (532 Nm) . ovaj proces se naziva udvostručuje frekvencije ili drugu harmoničnu proizvodnju (SHG) i široko se koristi metoda za generiranje svjetlosti kratkog talasne dužine .

Princip rada DPSS-a ND: YAG laser

· Dioda pumpa:Proces započinje laserski diodom koji emitira infracrveno svjetlo . ovo svjetlo se koristi za "Crpke": Yag Crystal, koji je uzbuđen u laserskom dijelu ugrađene u valnu dužinu koja odgovara apsorpcijskom spektru od strane ND jona kako bi se osigurala efikasna prijenos energije .

· ND: Yag Crystal:Crystal je aktivni medij dobit . kada su neodimijumske jone uzbuđene svjetlo za pumpu, ubrzavaju se u višu energetsku državu . koji ispuštaju svoju pohranjenu energiju u obliku fotona . ovaj proces naziva se spontanim emisijama .

· Inverzija stanovništva i stimulisana emisija:Za jaznu akciju mora se postići inverzija stanovništva, odnosno više jona u uzbuđenoj državi nego u nižem energetskom stanju da se fotoni izdvajaju i nazivaju više fotona iste faze, i talasne dužine . koji se naziva stimuliranom emisijom i pojačava intenzitet svjetla unutar Kristal .

· Laserska šupljina:Laserska šupljina se obično sastoji od dva ogledala na bilo kojem kraju: Yag Crystal . Jedno ogledalo je vrlo reflektira, dok je druga delimično reflektira, omogućavajući neko od laserskog izlaza . kroz ponovljeni proces stimulirane emisije .

· Udaranje frekvencije (Druga harmonska generacija):Da bi se temeljna frekvencijska svjetlost (1064 nm, koja obično emitira) u zeleno svjetlo (532 nm), frekvencijski udvostručujući kristal (kao što je KTP - kalijum titanat koji omogućava da kombinira dva originalna infracrvena svjetlosna fotona u jedan foton sa udvostručenom energijom i, prema tome, pola talasna dužina početnog svjetlosti . Ovaj proces je poznat kao druga harmonska generacija (SHG) .

· Zelena lampica:Rezultat dupliranja frekvencije je svijetlo zeleno svjetlo emitirano na 532 nm . Ovo zeleno svjetlo može se koristiti u raznim primjenama, uključujući laserske pokazivače, laserske emisije, fluorescentno uzbuđenje u mikroskopiji i medicinskim postupcima .

Prednosti DPSS-a: YAG laseri

1. Preciznost i složena obrada oblika
Preciznost podmitrona:
Kratka valna dužina i kvalitet visokog snopa (m² blizu 1) DPSS-a: YAG laser može postići fokusirani prečnik spotove manji od 10 μm, sastanka preciznih zahtjeva dijamantskog rezanja, posebno pogodne za preciznu obradu licanih rubova.
Primjer aplikacije:Složeno geometrijsko rezanje dijamanata sa posebnim oblika (poput srčanog i kruške), oštrih uglova ili mikro-konkavnih struktura koje su teško postići s tradicionalnim mehaničkim alatima mogu se savršeno reproducirati kroz programiranje laserskih staza .
Kompjuterska dinamička kontrola:
Staza za rezanje je unapred postavljena putem CAD / CAM softvera, a višestruka veza postiže se u kombinaciji s sistemom skeniranja galvanometara, koji automatizira cjelokupni proces od grubog rezanja u finu završnu obradu, smanjujući ljudske greške.

2. značajno smanjiti gubitak materijala
Dizajn uskog proreza:
Širina laserskog proreza može se kontrolirati na 20-50 μm (mehanički prorez noža obično je veći od 200 μm), smanjujući količinu neefikasnog uklanjanja dijamantskog grubog kamenja .
Upoređivanje podataka:Uzimajući 1- standardni okrugli dijamant kao primjer, brzina upotrebe materijala laserskog reza može se povećati za 15% -20%, direktno smanjujući troškove sirovina .
Prilagodljivost grubim kamenjem:
Laser se može bilektivno izrezati inkluzije ili pukotine unutar dijamanta, izbjegavajući neispravne površine i zadržati dijelove visoke vrijednosti u najvećoj mjeri .

3. Pouzdanost ne-kontakt obrade
Nula mehanička oštećenja na naponu:
Laser Direktno isparava dijamantske materijale putem fototeramne akcije (ugljik se pretvara u CO / Co₂), izbjegavajući mikrokrakove ili rubni kolaps uzrokovani mehaničkim kontaktom sečiva, koji je posebno pogodan za obradu dijamanata visokog jasnoće .
Obrada krhkih grubih kamenja:
Za grube dijamante s razvijenim pukotinama ili laboratorijskim dijamantima (što može imati nedostatke rasta), ne-kontakt rezanje može značajno smanjiti brzinu lomljenja .

4. Zaštita životne sredine i visoka efikasnost
Zeleni proces:
Nije potrebna tečnost za rezanje ili rashladno sredstvo (tradicionalna obrada zahtijeva maziva na bazi ulja), smanjujući hemijsko zagađenje i naknadne troškove čišćenja, u skladu s trendom održive proizvodnje.
Optimizacija potrošnje energije:
Fotoelektrična efikasnost konverzije DPSS tehnologije dostiže 20% -30% (flash lampica pumpa je samo 1% -3%) . u kombinaciji sa funkcijom impulsa, potrošnja energije u usporedbi sa mehaničkim rezanjem pod istim zadatkom rezanja ({7}}

Primjena ND: YAG laser u dijamantskom rezanju

1. Industrijski dijamantski sečenje
Početno rezanje i oblikovanje velikih dijamanata
Efficient segmentation: DPSS Nd:YAG laser can quickly cut large diamonds (>5 karata) i smanjiti rizik od fragmentacije uzrokovane mehaničkim stresom .
Precizno oblikovanje: Preliminarna obrada složenih geometrijskih oblika (poput poligona i posebnih konstrukcija) postiže se visokoenergetskim gustoćom pulsiranim laserima, postavljajući temelj za naknadnu finu obradu .
2. Dijamantna završna obrada nakita
Laserska pomagala tehnologija u fasetiranju i poliranju
Visoko precizno lice: Laser može precizno ablatirati rubove lica na dijamantskoj površini (greška u kut<0.1°) to ensure optical symmetry.
Predpoliranje: Laserska mikro-ablacija može smanjiti naknadno mehaničko poliranje i smanjiti hrapavost površine (RA<10 nm).
3. Obrada posebne potrebe
Diamond Micro bušenje (obrada hladnjaka za elektroničke uređaje)
Drilling without edge collapse: Ultrashort pulse (picosecond level) Nd:YAG laser can avoid thermal damage and achieve micro-holes with a depth-to-diameter ratio of >10:1.
Obrada niza: Nizovi rupa visoke gustoće (poput 1000 rupa / cm²) mogu se brzo završiti kroz sistem galvanometara .
Obrada dijamantske ivice alata
Laserska završna obrada: Laser može precizno ukloniti ivični materijal za postizanje oštrine nano nivoa (polumjer ivica<50 nm) and extend tool life.

Tradicionalno rezanje vs . lasersko rezanje

U polju dijamantskog rezanja, koherentno zeleno svjetlo DPSS-a ND: YAG laseri pružaju preciznu reznu metodu, u usporedbi s tradicionalnim preciznošću rezanja i poboljšavajući prirodu lasera znači da se fizički stres na dijamantima smanjuje, smanjujući rizik od oštećenja .

Napredak u laserskoj tehnologiji donijelo je revolucionarne promjene u dijamantskoj prerađivačkoj industriji i DPSS-a: Yag laseri su odigrali važnu ulogu u tome sa svojim visokim efikasnošću, kompaktnim i pouzdanim frekvencijskim kristalima i efikasan frekvencijski, ovaj laser uspješno postiže potrebnu valnu dužinu, otvarajući nove mogućnosti za preciznu obradu dijamanata i drugi tvrdi i krhki materijali .

Podaci za kontakt:

Ako imate bilo kakvih ideja, slobodno razgovarajte s nama . bez obzira gdje su naši kupci i koji su naši zahtevi, sledićemo naš cilj da našim kupcima pružimo visoke cene i najbolju uslugu .