Lehet gyémántot lézerrel vágni?
Igen, a lézerek képesek gyémántot vágni, és ez a technika több okból is egyre népszerűbb a gyémántiparban. A lézeres vágás pontosságot, hatékonyságot és olyan összetett vágások elvégzését kínálja, amelyeket a hagyományos mechanikus vágási módszerekkel nehéz vagy lehetetlen megvalósítani.
Mi a hagyományos gyémántvágási módszer?
Kihívás a gyémántvágásban és fűrészelésben
A gyémánt kemény, törékeny és kémiailag stabil, jelentős kihívások elé állítja a forgácsolási folyamatokat. A hagyományos módszerek, beleértve a kémiai vágást és a fizikai polírozást, gyakran magas munkaerőköltséget és hibaarányt eredményeznek, valamint olyan problémákat, mint a repedések, forgácsok és a szerszámkopás. A mikron szintű vágási pontosság szükségessége miatt ezek a módszerek elmaradnak.
A lézeres vágási technológia kiváló alternatívaként jelenik meg, amely nagy sebességű, kiváló minőségű kemény, törékeny anyagok, például gyémánt vágását kínálja. Ez a technika minimálisra csökkenti a hőhatást, csökkenti a sérülések, hibák, például repedések és repedések kockázatát, és javítja a feldolgozási hatékonyságot. A kézi módszerekhez képest nagyobb sebességgel, alacsonyabb berendezésköltségekkel és kisebb hibákkal büszkélkedhet. A gyémántvágás kulcsfontosságú lézeres megoldása aDPSS (diódaszivattyúzott szilárdtest) Nd: YAG (neodímiummal adalékolt ittrium-alumínium gránát) lézer, amely 532 nm-es zöld fényt bocsát ki, javítva a vágási pontosságot és minőséget.
4 A lézeres gyémántvágás fő előnyei
01
Páratlan pontosság
A lézeres vágás rendkívül precíz és bonyolult vágásokat tesz lehetővé, lehetővé téve összetett tervek készítését nagy pontossággal és minimális hulladékkal.
02
Hatékonyság és sebesség
A folyamat gyorsabb és hatékonyabb, jelentősen csökkenti a gyártási időt és növeli a gyémántgyártók teljesítményét.
03
Sokoldalúság a tervezésben
A lézerek rugalmasságot biztosítanak a formák és minták széles skálájának előállításához, olyan összetett és finom vágásokhoz, amelyeket hagyományos módszerekkel nem lehet elérni.
04
Fokozott biztonság és minőség
A lézeres vágással csökkenti a gyémántok sérülésének kockázatát, és kisebb az esélye a kezelő sérülésének, így biztosítva a kiváló minőségű vágásokat és biztonságosabb munkakörülményeket.
DPSS Nd: YAG lézeres alkalmazás gyémántvágásban
A DPSS (diódaszivattyúzott szilárdtest) Nd:YAG (neodímiummal adalékolt ittrium-alumínium gránát) lézer, amely frekvencia-duplázott, 532 nm-es zöld fényt állít elő, egy kifinomult folyamaton keresztül működik, amely számos kulcsfontosságú összetevőt és fizikai elvet foglal magában.
- * Ezt a képet készítette:Kkmurrayés a GNU Free Documentation License licence alá tartozik. Ez a fájl licence aCreative Commons Attribution 3.0 Unportedengedély.
- Nd:YAG lézer nyitott fedéllel, amely frekvencia-duplázott 532 nm-es zöld fényt mutat
A DPSS lézer működési elve
1. Dióda szivattyúzás:
A folyamat egy lézerdiódával kezdődik, amely infravörös fényt bocsát ki. Ezt a fényt az Nd:YAG kristály "pumpálására" használják, ami azt jelenti, hogy gerjeszti az ittrium-alumínium gránát kristályrácsába ágyazott neodímium ionokat. A lézerdióda az Nd ionok abszorpciós spektrumának megfelelő hullámhosszra van hangolva, így biztosítva a hatékony energiaátvitelt.
2. Nd:YAG kristály:
Az Nd:YAG kristály az aktív erősítő közeg. Amikor a neodímium ionokat a pumpáló fény gerjeszti, energiát nyelnek el, és magasabb energiájú állapotba kerülnek. Ezek az ionok rövid idő elteltével visszamennek alacsonyabb energiájú állapotba, és fotonok formájában szabadítják fel tárolt energiájukat. Ezt a folyamatot spontán emissziónak nevezik.
[Bővebben:Miért használunk Nd YAG kristályt erősítési közegként a DPSS lézerben?? ]
3. Populáció inverziója és stimulált kibocsátása:
A lézerhatás létrejöttéhez populációinverziót kell elérni, ahol több ion van gerjesztett állapotban, mint alacsonyabb energiájú állapotban. Ahogy a fotonok ide-oda ugrálnak a lézerüreg tükrei között, stimulálják a gerjesztett Nd ionokat, hogy több azonos fázisú, irányú és hullámhosszú fotont engedjenek fel. Ezt a folyamatot stimulált emissziónak nevezik, és felerősíti a fény intenzitását a kristályon belül.
4. Lézerüreg:
A lézerüreg jellemzően két tükörből áll az Nd:YAG kristály mindkét végén. Az egyik tükör erősen visszaverő, a másik pedig részben visszaverő, lehetővé téve, hogy a lézerkimenetként némi fény távozzon. Az üreg rezonál a fénnyel, felerősítve azt a stimulált emisszió ismételt körei révén.
5. Frekvencia megkettőzése (második felharmonikus generáció):
Az alapfrekvenciás fény (általában az Nd:YAG által kibocsátott 1064 nm) zöld fénnyé (532 nm) történő átalakításához egy frekvencia-duplázó kristályt (például KTP - kálium-titanil-foszfátot) helyeznek a lézer útjába. Ez a kristály nemlineáris optikai tulajdonsággal rendelkezik, amely lehetővé teszi, hogy az eredeti infravörös fényből két fotont vegyen, és egyetlen fotonná egyesítse, amelynek energiája kétszerese, tehát a kezdeti fény hullámhosszának fele. Ez a folyamat a második harmonikus generáció (SHG) néven ismert.
6. Zöld fény kibocsátása:
Ennek a frekvencia-duplázódásnak az eredménye az élénkzöld fény kibocsátása 532 nm-en. Ez a zöld fény számos alkalmazáshoz használható, beleértve a lézermutatókat, a lézershow-kat, a mikroszkópos fluoreszcens gerjesztést és az orvosi eljárásokat.
Ez az egész folyamat rendkívül hatékony, és lehetővé teszi nagy teljesítményű, koherens zöld fény előállítását kompakt és megbízható formátumban. A DPSS lézer sikerének kulcsa a szilárdtest-erősítő közeg (Nd:YAG kristály), a hatékony diódaszivattyúzás és a hatékony frekvencia-duplázás kombinációja a kívánt fényhullámhossz elérése érdekében.
OEM szolgáltatás elérhető
Testreszabási szolgáltatás minden igény kielégítésére elérhető
Lézeres tisztítás, lézeres burkolás, lézervágás és drágakővágó tokok.
