Todhchaí na Bileoige Miotail Teicneolaíocht Gearrtha Lasair
D'athraigh gearradh léasair le roinnt blianta anuas. Ar dtús bhí léasair CO2. Bhí siad seo i gceannas uachtarach ar feadh cúpla scór bliain, go dtí gur tháinig daoine nua isteach sa radharc i bhfoirm léasair snáithín.
Tá buntáistí agus míbhuntáistí ag baint le léasair CO2 agus le léasair snáithín araon - feictear go minic gur léasair uile-chuspóra é CO2, ach uaireanta níl aon luas ann, agus bíonn an snáithín níos gasta i gcoitinne, ach buaileann sé bac nuair a bhíonn ábhair níos tibhe á ngearradh. Is le déanaí a chonaic an tionscal go dtosaíonn léasair snáithín ag teacht suas le CO2 i dtéarmaí thiús ábhar (féach ár n-alt i Márta 2014, “An Chéad Léim Eile i gCearradh Lasair Snáithín”).
Agus anois, tá OEMs ag obair i dtreo an chéad ghlúin eile de chórais ghearradh léasair a úsáideann cineál nua léasair ar a dtugtar léasair dí-óid dhírigh. Mar sin féin, níl ach léasair dí-óid dhírigh amháin ar fáil faoi láthair go bhfuil sé in ann cruach a ghearradh i ndáiríre. Tá na córais léasair dé-óid á n-úsáid anois in oibríochtaí mar chóireáil agus cumhdach teasa.
Dar le Coherent, an HighLight 10000D, cuid de líne D-Sraith D-dhí-óid dhíreach na cuideachta de chuid na cuideachta, soláthraíonn sé suas le 10 kW de chumhacht dí-óid dhírigh ag 975 nm.
Iarrtar ar Frank Gaebler, an Bainisteoir Margaíochta Táirge Sinsearach le haghaidh Léasairí CO2 ag Coherent, Inc, a mhíniú cad é go díreach, “Is dócha go bhfuair tú ceann ina shuí anois, má tá ríomhaire agat le seinnteoir CD, DVD nó Blu-Ray.
“Gléas leathsheoltóra atá ann a fhágann, faoi na dálaí cearta, go n-astaíonn sé solas léasair, seachas solas neamhghnách mar a bheadh LED, rud a chiallaíonn gur féidir é a dhíriú ar láthair i bhfad níos déine.”
Leanann Gaebler ar aghaidh ag rá gurb é an líne bun ná go bhfuil léasair dí-óid díreach an-éifeachtach go leictreach.
“Maidir leis an méid leictreachais a chuir tú isteach, faigheann tú méid cothrom de chumhacht optúil amach,” a mhíníonn sé. “Tá sé sin i gcodarsnacht leis an gcuid is mó de chineálacha eile léasair nach bhféadfá ach cúpla faoin gcéad d'éifeachtúlacht tiontaithe a fháil - cuireann tú a lán cumhachta i bhfeidhm, agus faigheann tú méid beag solais.”
Rinneadh an tithíocht seo a tháthú le léasar dí-óid dhírigh.
Míníonn Tracey Ryba, Bainisteoir Táirgí do Léasair ag TRUMPF Meiriceá Thuaidh, cad a dhéanann léasair dé-óid chomh difriúil.
“Is cuma cén teicneolaíocht léasair a bhfuil tú ag caint léi, tá na trí chomhpháirt chéanna acu: an meán gníomhach, an excitation agus an cuas optúil,” a deir sé. “De ghnáth, le 10 mbliana anuas, baineadh úsáid as dé-óidí chun an léasar snáithín nó diosca a phumpáil, ach de réir mar a d'athraigh an teicneolaíocht, chonaic muid pléascadh de theicneolaíocht dé-óid i gcáilíocht an léis, nó an gile dé-óid. Tá feabhas mór tagtha ar seo, agus mar sin táimid anois in ann na dé-óidí caidéil sin agus an lánúin a thabhairt isteach sna snáithíní. Sa tslí seo, ní bhíonn tú ag pumpáil an mheán níos mó go gníomhach.
“Le CO2, tá tú ag úsáid leictreachais chun an gás a phumpáil; le snáithín agus diosca, tá dé-óid á n-úsáid agat chun caidéal a dhéanamh; agus anois is féidir linn an dé-óid sin a bhí ag pumpáil na meán sin a ghlacadh, an solas dé-óid féin a thógáil, agus é a chur le chéile go díreach isteach sa snáithín agus é a sheachadadh chuig an bpíosa oibre. Is é sin i ndáiríre cad é a d'eascair as teicneolaíocht dé-óid le cúig nó seacht mbliana anuas; Tá sé tar éis an tírdhreach a athrú. ”Is é sin le rá, gearrann léasair dí-óid dhírigh an meán-fhear, agus trí sin a dhéanamh, cuireann siad rátaí éifeachtúlachta i bhfad níos airde ar fáil.
“Má tá tú ag féachaint ar Léasairí CO2, tairgeann siad thart ar 10 faoin gcéad d'éifeachtúlacht an phlocóid bhalla,” a deir Ryba. “Tá léasair snáithín agus diosca thart ar 30 faoin gcéad de fhuinneamh dó éifeachtach ó thaobh an bhalla de, agus faoi láthair tá léasair dé-óid thart ar thart ar 40 faoin gcéad de phlocóid éifeachtach agus is dócha go dtéann siad níos gaire do 50 faoin gcéad sna blianta amach romhainn. Le léasair dé-óid, tá tú ag fáil réidh go bunúsach le codanna den léasar, agus tá tú díreach ag baint úsáide as an gcuid caidéil, mar sin éiríonn sé ina phróiseas an-éifeachtach. "
Chomh maith le héifeachtacht mhéadaithe an phlocóid bhallaí, deir Gaebler freisin go ngintear níos lú teasa le léasair dé-óid. “Chun codarsnacht a dhéanamh, le léasair CO2, go gcaithfidh tú uisce agus fuarú a bheith agat, agus go bhfuil na fearais fuaraithe níos casta agus níos casta ná an léasair féin, toisc go gcaithfidh tú an teas uile seo a bhaint - an teas tonnta sin a tháirgtear mar gheall ar neamhéifeachtúlacht an tiontú ó leictreachas go solas. ”
De réir TRUMPF, soláthraíonn TruDiode 6006 cumhacht 6000 W ag tonnfhad 920-1040 nm, agus tá sé deartha le haghaidh prásála léasair, táthú treá domhain, táthú seoladh teasa agus táthú léasair déanta as plaistigh.
Faoi láthair, is iad na príomhfheidhmeanna a bhaineann le léasair dhé-óid dhírigh ná cóireáil teasa agus cumhdach, agus i gcás an dá phróiseas seo, tá léasair dí-óid dhírigh thar a bheith úsáideach. Mar gheall ar a n-airíonna uathúla, tugann siad deis d'úsáideoirí teas a chur ar cibé ábhar lena n-oibríonn siad go roghnach.
Tugann Gaebler sampla do chóireáil teasa. “Is féidir leat fiacail giair a théamh, imeall uirlisí nó rud éigin cosúil leis an bhíoma léasair seo, agus ní dhéanann sé ach na chéad chúpla miocrón seo a théamh, go háirithe toisc go bhfuil sé sách maith. Ní dhéanann tú an chuid a shaobhadh, agus is é an rud eile, mar go bhfuil tú á théamh go roghnach, chomh luath agus a chasann tú an léasar as, go mbíonn an t-aer á mhúchadh de ghnáth. Go hiondúil ní theastaíonn aon múchadh gníomhach uait. Tá deireadh curtha agat leis na céimeanna breise sin go léir. Tá sé blasted le léasair, tá sé hardens go díreach ar an láthair is mian leat, agus aon rud eile, agus borradh, tá tú ag déanamh. Go ginearálta, ní gá ach iarphróiseáil nó níl aon iarphróiseáil de dhíth. Sin an buntáiste mór. ”
Mar gheall ar na buntáistí go léir a bhaineann le léasair dé-óid, d’fhéadfá smaoineamh cén fáth nach n-úsáidtear iad go fóill chun leathán miotail a ghearradh. Is é an freagra ná, i mbeagnach gach cás, nach féidir le léasair dí-óid dhírigh an gile is gá chun oibríochtaí a ghearradh a tháirgeadh.
“Tá gach duine ag obair ar an sprioc sin. Ní amháin TRUMPF, ach na cuideachtaí go léir, ”a deir Ryba. “Tá muid in ann é a dhéanamh i dtimpeallacht saotharlainne cheana féin, mar sin tá sé díreach ag dul chuig an leibhéal tionsclaíoch anois. Tá feabhas tagtha ar an teicneolaíocht chun gile níos airde a fháil as dé-óidí. Athraíonn an teicneolaíocht sin gach bliain, agus de réir mar a athraíonn an teicneolaíocht, tabharfaimid chuig an margadh é. ”
De réir Ryba, d'fhéadfadh sé go bhfeicfeadh siopaí poist léasair dí-óid dhírigh atá in ann cruach a ghearradh ar an margadh laistigh de na cúig bliana amach romhainn. B'fhéidir go dtarlódh sé i bhfad níos túisce, ach, ar aon nós, beidh na blianta atá romhainn an-spéisiúil do theicneolaíocht ghearradh léasair, agus tá an tírdhreach ar tí réabhlóidiú.
