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लेजर काटने एक ऐसी तकनीक है जो सामग्री में कटौती करने के लिए लेज़र का उपयोग करती है, और आमतौर पर औद्योगिक विनिर्माण अनुप्रयोगों के लिए उपयोग किया जाता है, लेकिन स्कूलों, लघु व्यवसायों और शौकियों द्वारा भी इसका उपयोग करना शुरू हो रहा है प्रकाशिकी के माध्यम से सबसे अधिक उच्च-शक्ति लेजर के उत्पादन का निर्देशन करते हुए लेजर काटने का काम लेजर ऑप्टिक्स और सीएनसी (कंप्यूटर संख्यात्मक नियंत्रण) का इस्तेमाल सामग्री या लेजर बीम को उत्पन्न करने के लिए किया जाता है। सामग्री को काटने के लिए एक ठेठ वाणिज्यिक लेजर सामग्री पर कटौती करने के लिए एक सीएनसी या जी-कोड पैटर्न का पालन करने के लिए एक गति नियंत्रण प्रणाली शामिल होगी। केंद्रित लेजर बीम को सामग्री पर निर्देशित किया जाता है, जो तब या तो पिघला देता है, जलता है, वाष्पीकरण करता है, या गैस के जेट द्वारा उड़ा जाता है, [1] एक उच्च गुणवत्ता की सतह खत्म के साथ किनारे को छोड़ देता है। औद्योगिक लेजर कटर का इस्तेमाल फ्लैट शीट सामग्री के साथ-साथ संरचनात्मक और पाइपिंग सामग्री को कम करने के लिए किया जाता है।
लेजर काटने में इस्तेमाल किए जाने वाले तीन मुख्य प्रकार के लेसरों हैं सीओ 2 लेजर काटने, उबाऊ और उत्कीर्णन के लिए अनुकूल है। नियोडिमियम (एनडी) और नियोडिमियम यौथियम-एल्यूमीनियम-गार्नेट (एनडी-वाईएजी) पराबैंगनीकिरण शैली में समान हैं और केवल आवेदन में भिन्न हैं। एनडी उबाऊ के लिए प्रयोग किया जाता है और जहां उच्च ऊर्जा लेकिन कम पुनरावृत्ति की आवश्यकता होती है। एनडी-वाईएजी लेजर का उपयोग किया जाता है जहां बहुत अधिक शक्ति की आवश्यकता होती है और उबाऊ और उत्कीर्णन के लिए। दोनों CO2 और एनडी / एनडी-वाईएजी लेज़रों का उपयोग वेल्डिंग के लिए किया जा सकता है। [7]
सीओ 2 पराबैंगनीकिरण के सामान्य प्रकार में तेजी से अक्षीय प्रवाह, धीमी अक्षीय प्रवाह, अनुप्रस्थ प्रवाह और स्लैब शामिल हैं।
सीओ 2 पराबैंगनीकिरण आमतौर पर गैस मिश्रण (डीसी-उत्साहित) या रेडियो फ्रीक्वेंसी ऊर्जा (आरएफ-उत्साहित) के माध्यम से एक मौजूदा गुजरने से "पंप" होता है। आरएफ पद्धति नया है और वह अधिक लोकप्रिय हो गई है। चूंकि डीसी डिजाइनों को गुहा के अंदर इलेक्ट्रोड की आवश्यकता होती है, इसलिए वे कांच के बने पदार्थ और प्रकाशिकी पर इलेक्ट्रोड कटाव और इलेक्ट्रोड सामग्री के चढ़ाना मुठभेड़ कर सकते हैं। चूंकि आरएफ रेजॉनेटर्स के बाहरी इलेक्ट्रोड होते हैं, इसलिए वे उन समस्याओं से ग्रस्त नहीं होते हैं।
सीओ 2 लेसरों का उपयोग हल्के स्टील, एल्यूमीनियम, स्टेनलेस स्टील, टाइटेनियम, टास्कबोर्ड, पेपर, मोम, प्लास्टिक, लकड़ी और कपड़ों सहित कई सामग्रियों के औद्योगिक कटौती के लिए किया जाता है। YAG लेज़रों का मुख्य रूप से धातुओं और मिट्टी के पात्रों को काटने और लिखने के लिए उपयोग किया जाता है
शक्ति स्रोत के अलावा, गैस प्रवाह का प्रकार भी प्रदर्शन को प्रभावित कर सकता है एक तेज अक्षीय प्रवाह गुंजयमान यंत्र में, कार्बन डाइऑक्साइड, हीलियम और नाइट्रोजन का मिश्रण एक टरबाइन या ब्लोअर द्वारा उच्च वेग पर परिचालित किया जाता है। ट्रांसवर्स फ्लो लेसर एक कम वेग पर गैस मिश्रण को प्रसारित करते हैं, जिसके लिए सरल ब्लोअर की आवश्यकता होती है। स्लैब या प्रसार ठंडा रेजोनाटर के पास एक स्थैतिक गैस क्षेत्र है जिसके लिए कोई दबाव या कांच के बने पदार्थ की आवश्यकता नहीं है, जिससे प्रतिस्थापन टर्बाइन और कांच के बने पदार्थ पर बचत होती है।
लेजर जनरेटर और बाह्य प्रकाशिकी (फोकस लेंस सहित) कूलिंग की आवश्यकता होती है। सिस्टम आकार और कॉन्फ़िगरेशन के आधार पर, अपशिष्ट गर्मी को शीतलक या सीधे हवा में स्थानांतरित किया जा सकता है। जल आमतौर पर इस्तेमाल किया शीतलक है, आमतौर पर एक चिलर या गर्मी हस्तांतरण प्रणाली के माध्यम से परिचालित किया जाता है।
लेजर माइक्रोजेट एक जल-जेट निर्देशित लेजर है जिसमें एक स्पंदित लेजर बीम को कम दबाव वाले जल जेट में जोड़ा जाता है। लेजर बीम को मार्गदर्शन करने के लिए पानी का उपयोग करते हुए लेजर काटने का कार्य करने के लिए इसका प्रयोग किया जाता है, बहुत अधिक आंतरिक प्रतिबिंब के माध्यम से ऑप्टिकल फाइबर की तरह। इसका लाभ यह है कि पानी मलबे को हटा देता है और सामग्री को ठंडा करता है। परंपरागत "सूखी" लेजर काटने से अतिरिक्त फायदे उच्च गतिशील गति, समानांतर कारफ, और ओमिडीडायरेक्शनल काटने हैं
फाइबर लेसर एक प्रकार का ठोस राज्य लेजर है जो धातु काटने वाले उद्योग में तेजी से बढ़ रहा है सीओ 2 के विपरीत, फाइबर तकनीक एक ठोस लाभ माध्यम का इस्तेमाल करती है, जो कि गैस या तरल के विपरीत है। "बीज लेजर" लेजर बीम का उत्पादन करता है और फिर एक गिलास फाइबर के भीतर बढ़ जाता है। केवल 1.064 micrometers के फाइबर लेसर के तरंग दैर्ध्य एक छोटे से छोटे आकार का आकार (सीओ 2 की तुलना में 100 गुना छोटा) का उत्पादन करते हैं, जिससे प्रतिबिंबित धातु सामग्री को काटने के लिए आदर्श होता है। यह सीओ 2 की तुलना में फाइबर के मुख्य लाभों में से एक है।
आम तौर पर औद्योगिक लेजर कटिंग मशीन के तीन अलग-अलग विन्यास हैं: चलती सामग्री, हाइब्रिड, और फ्लाइंग ऑप्टिक्स सिस्टम। ये उस तरह का उल्लेख करते हैं कि लेज़र बीम काट या संसाधित करने वाली सामग्री पर स्थानांतरित हो जाता है। इन सभी के लिए, गति के अक्ष विशेष रूप से एक्स और वाई अक्ष नामित हैं अगर काटने के सिर को नियंत्रित किया जा सकता है, तो इसे Z- अक्ष के रूप में नामित किया जाता है
सामग्री लेज़रों को चलाना एक स्थिर काटने वाला सिर है और इसके तहत सामग्री को स्थानांतरित करने के लिए यह विधि लेज़र जनरेटर से वर्कपीस और एक एकल बिंदु से एक निरंतर दूरी प्रदान करती है जिससे से जल निकासी को दूर किया जा सकता है। इसके लिए कम प्रकाशिकी की आवश्यकता है, लेकिन वर्कपीस को स्थानांतरित करने की आवश्यकता है यह शैली मशीन सबसे कम बीम डिलीवरी ऑप्टिक्स है, लेकिन यह भी धीमी गति से हो सकती है।
हाइब्रिड लेसर एक मेज प्रदान करते हैं जो एक अक्ष (आमतौर पर एक्स-अक्ष) में चलता है और छोटे (वाई) अक्ष के साथ सिर को स्थानांतरित करता है इससे फ्लाइट ऑप्टिक मशीन की तुलना में अधिक निरंतर बीम डिलीवरी पथ की लंबाई होती है और यह सरल किरण वितरण प्रणाली को अनुमति दे सकता है। इसका परिणाम वितरण प्रणाली में कम बिजली नुकसान और उड़ान ऑप्टिक्स मशीनों की तुलना में अधिक क्षमता प्रति वाट हो सकता है।
फ्लाइंग ऑप्टिक लेज़रों में एक स्थिर तालिका और एक काटने वाला सिर (लेजर बीम के साथ) होता है जो क्षैतिज आयामों में दोनों कार्यपीस पर चलता है। फ्लाइंग ऑप्टिक्स कटर प्रसंस्करण के दौरान कार्यक्षेत्र स्थिर रहते हैं और अक्सर सामग्री क्लैंपिंग की आवश्यकता नहीं होती है। चलती वस्तु स्थिर होती है, इसलिए कार्यक्षेत्र के आकार में भिन्नता से गतिशीलता प्रभावित नहीं होती है। फ़्लाइंग ऑप्टिक्स मशीनें सबसे तेज़ प्रकार हैं, जो पतले कार्यक्षेत्रों को काटने के दौरान लाभकारी होती हैं। [11]
फ़्लाइंग ऑप्टिक मशीनों को दूर करने के क्षेत्र (गुंजयमान यंत्र से दूर) काटना करने के लिए क्षेत्र (निकट गुंजयमान यंत्र के पास) से बदलते बीम लंबाई को ध्यान में रखने के लिए कुछ विधि का उपयोग करना चाहिए। इसे नियंत्रित करने के लिए सामान्य तरीके collimation, अनुकूली प्रकाशिकी या एक निरंतर बीम लंबाई अक्ष का उपयोग शामिल हैं।
पांच और छह-अक्ष मशीनें भी कटा हुआ कसरत के कामकाज की अनुमति देती हैं। इसके अलावा, लेसर बीम को एक आकार की कार्यक्षेत्र के लिए ओरिएंट करने के कई तरीके हैं, उचित फ़ोकस दूरी और नोजल गतिरोध आदि को बनाए रखना है।
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Anhui Yawei मशीन उपकरण विनिर्माण कं, लिमिटेड, चीन
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