Ali lahko lasersko režemo diamante?
Da, laserji lahko režejo diamante in ta tehnika je v diamantni industriji postala vse bolj priljubljena iz več razlogov. Lasersko rezanje ponuja natančnost, učinkovitost in možnost izdelave kompleksnih rezov, ki jih je s tradicionalnimi mehanskimi metodami rezanja težko ali nemogoče doseči.
Kakšna je tradicionalna metoda brušenja diamantov?
Izziv pri diamantnem rezanju in žaganju
Ker je diamant trd, krhek in kemično stabilen, predstavlja precejšnje izzive za procese rezanja. Tradicionalne metode, vključno s kemičnim rezanjem in fizičnim poliranjem, pogosto povzročajo visoke stroške dela in stopnjo napak, poleg tega pa povzročajo težave, kot so razpoke, odkruški in obraba orodja. Glede na potrebo po natančnosti rezanja na mikronski ravni te metode niso zadostne.
Tehnologija laserskega rezanja se izpostavlja kot vrhunska alternativa, ki ponuja visokohitrostno in visokokakovostno rezanje trdih, krhkih materialov, kot je diamant. Ta tehnika zmanjšuje toplotni vpliv, tveganje poškodb, napak, kot so razpoke in krušenje, ter izboljšuje učinkovitost obdelave. Ponaša se z višjimi hitrostmi, nižjimi stroški opreme in manjšim številom napak v primerjavi z ročnimi metodami. Ključna laserska rešitev pri rezanju diamantov je ...DPSS (diodno črpani trdni material) Nd:YAG (z neodimom dopiran itrijev aluminijev granat) laser, ki oddaja zeleno svetlobo z valovno dolžino 532 nm, kar izboljša natančnost in kakovost rezanja.
4 glavne prednosti laserskega diamantnega rezanja
01
Neprimerljiva natančnost
Lasersko rezanje omogoča izjemno natančne in zapletene reze, kar omogoča ustvarjanje kompleksnih modelov z visoko natančnostjo in minimalnimi odpadki.
02
Učinkovitost in hitrost
Postopek je hitrejši in učinkovitejši, kar znatno skrajša proizvodne čase in poveča prepustnost za proizvajalce diamantov.
03
Vsestranskost v oblikovanju
Laserji omogočajo izdelavo širokega nabora oblik in dizajnov, kar omogoča kompleksne in občutljive reze, ki jih tradicionalne metode ne morejo doseči.
04
Izboljšana varnost in kakovost
Z laserskim rezanjem se zmanjša tveganje poškodb diamantov in možnost poškodbe upravljavca, kar zagotavlja visokokakovostne reze in varnejše delovne pogoje.
Uporaba DPSS Nd:YAG laserja pri diamantnem rezanju
DPSS (diodno črpani trdni material) Nd:YAG (neodimom dopiran itrijev aluminijev granat) laser, ki proizvaja zeleno svetlobo z dvojno frekvenco 532 nm, deluje po dovršenem postopku, ki vključuje več ključnih komponent in fizikalnih načel.
- * To sliko je ustvaril/aKkmurrayin je licencirana pod licenco GNU Free Documentation License, Ta datoteka je licencirana podCreative Commons Pripis avtorstva 3.0 Neprenesenolicenca.
- Nd:YAG laser z odprtim pokrovom, ki prikazuje zeleno svetlobo z dvojno frekvenco 532 nm
Načelo delovanja DPSS laserja
1. Diodno črpanje:
Postopek se začne z lasersko diodo, ki oddaja infrardečo svetlobo. Ta svetloba se uporablja za "črpanje" kristala Nd:YAG, kar pomeni, da vzbuja neodimove ione, vgrajene v kristalno mrežo itrijevega aluminijevega granata. Laserska dioda je uglašena na valovno dolžino, ki se ujema z absorpcijskim spektrom ionov Nd, kar zagotavlja učinkovit prenos energije.
2. Kristal Nd:YAG:
Kristal Nd:YAG je aktivni medij za ojačanje. Ko črpalna svetloba vzbudi neodimove ione, absorbirajo energijo in preidejo v višje energijsko stanje. Po kratkem času se ti ioni vrnejo v nižje energijsko stanje in sprostijo shranjeno energijo v obliki fotonov. Ta proces se imenuje spontana emisija.
[Preberi več:]Zakaj uporabljamo kristal Nd YAG kot ojačevalni medij v DPSS laserju? ]
3. Inverzija populacije in stimulirana emisija:
Za lasersko delovanje mora biti dosežena inverzija populacije, kjer je več ionov v vzbujenem stanju kot v stanju z nižjo energijo. Ko se fotoni odbijajo med zrcali laserske votline, stimulirajo vzbujene ione Nd, da sprostijo več fotonov iste faze, smeri in valovne dolžine. Ta proces je znan kot stimulirana emisija in ojača intenzivnost svetlobe znotraj kristala.
4. Laserska votlina:
Laserska votlina je običajno sestavljena iz dveh ogledal na obeh koncih kristala Nd:YAG. Eno ogledalo je zelo odbojno, drugo pa delno odbojno, kar omogoča, da del svetlobe uide kot laserski izhod. Votlina resonira s svetlobo in jo ojača s ponavljajočimi se krogi stimulirane emisije.
5. Podvojitev frekvence (generacija drugega harmonika):
Za pretvorbo svetlobe osnovne frekvence (običajno 1064 nm, ki jo oddaja Nd:YAG) v zeleno svetlobo (532 nm) se v lasersko pot namesti kristal, ki podvoji frekvenco (kot je KTP - kalijev titanil fosfat). Ta kristal ima nelinearno optično lastnost, ki mu omogoča, da dva fotona prvotne infrardeče svetlobe združi v en sam foton z dvakrat večjo energijo in s tem polovico valovne dolžine prvotne svetlobe. Ta proces je znan kot generacija drugega harmonika (SHG).
6. Izhod zelene luči:
Rezultat te podvojitve frekvence je emisija svetlo zelene svetlobe pri 532 nm. Ta zelena svetloba se nato lahko uporablja za različne namene, vključno z laserskimi kazalci, laserskimi predstavami, vzbujanjem fluorescence v mikroskopiji in medicinskimi postopki.
Celoten postopek je zelo učinkovit in omogoča proizvodnjo visokozmogljive, koherentne zelene svetlobe v kompaktni in zanesljivi obliki. Ključ do uspeha DPSS laserja je kombinacija trdnega ojačevalnega medija (kristal Nd:YAG), učinkovitega diodnega črpanja in učinkovitega podvajanja frekvence za doseganje želene valovne dolžine svetlobe.
Storitev originalne opreme (OEM) je na voljo
Storitev prilagajanja je na voljo za podporo vsem vrstam potreb
Lasersko čiščenje, lasersko oblaganje, lasersko rezanje in rezanje dragih kamnov.
