लेजर ड्रिलिंग प्रौद्योगिकी का संक्षिप्त परिचय

लेजर ड्रिलिंग उच्च शक्ति घनत्व, लेजर स्टे (लेजर कटिंग से कम) पल्स हीट सोर्स के माध्यम से एक लेजर प्रोसेसिंग तकनीक है। छिद्र का गठन एक एकल नाड़ी या बहु-नाड़ी द्वारा महसूस किया जा सकता है। पारंपरिक मैकेनिकल ड्रिलिंग मशीन, इलेक्ट्रोकेमिकल और ईडीएम ड्रिलिंग प्रौद्योगिकी की तुलना में, प्रसंस्करण गहराई उथले होने पर लेजर ड्रिलिंग एक अधिक आर्थिक ड्रिलिंग तकनीक है। यद्यपि कटिंग डिज़ाइन पर आधारित लेजर हीट स्रोत का उपयोग ड्रिलिंग के लिए भी किया जा सकता है, लेकिन ड्रिलिंग डिज़ाइन के आधार पर लेजर हीट स्रोत का उपयोग करना अधिक प्रभावी है। एक ही समय में, यह उच्च शक्ति, दोहराए जाने योग्य पल्स लेजर बारीकी से जुड़े छेदों की एक श्रृंखला को संसाधित करके लेजर कटिंग प्राप्त कर सकता है। आमतौर पर, लेजर ड्रिलिंग का व्यास आम तौर पर 0.07 5 - 1 होता है। 5 मिमी। (.003-0। 060 में।)।

लेजर द्वारा तैयार कीहोल साफ है और इसके साथ थोड़ी मात्रा में रिस्टेस्ट परत होती है, जिसका अर्थ है कि पिघली हुई धातु ड्रिलिंग प्रक्रिया के दौरान कीहोल की भीतरी दीवार का पालन कर सकती है। जब बड़े एपर्चर की आवश्यकता होती है, तो आवश्यक एपर्चर प्राप्त करने के लिए कटिंग मोड में लेजर बीम ड्रिलिंग तकनीक की आवश्यकता होती है। ड्रिलिंग की प्रक्रिया में, पहले पर्याप्त आकार के छेद तैयार करने के लिए ड्रिलिंग मोड का उपयोग करें, ताकि बाद में काटने की प्रक्रिया यहां से शुरू हो। ड्रिलिंग या पेनेट्रेटिंग की प्रक्रिया में, उच्च शिखर शक्ति वाले एक दोहराए जाने वाले पल्स लेजर बीम की आवश्यकता होती है, जिसे उच्च वायु दबाव के साथ जोड़ा जाता है। वर्कपीस के प्रवेश के बाद, लेजर बीम को चोटी की शक्ति को कम करके या यहां तक ​​कि पल्स-फ्री मोड में बदलकर काटा जा सकता है।

ठोस-अवस्था वाले लेजर में एक छोटी तरंग दैर्ध्य होती है और यह उच्च-तीव्रता वाली पल्स आउटपुट प्राप्त कर सकता है, इसलिए यह लेज़र ड्रिलिंग के लिए अधिक उपयुक्त है, जैसे कि एनडी: वाईएजी लेजर, एनडी: ग्लास लेजर, और एनडी: रूबी लेजर। इंजीनियरिंग अनुप्रयोगों में, धातु सामग्री के लेजर ड्रिलिंग को आमतौर पर एनडी: वाईएजी लेजर द्वारा महसूस किया जाता है। CO 2 लेज़रों का उपयोग अक्सर अधात्विक सामग्री, जैसे कि सिरेमिक, कंपोजिट, प्लास्टिक या रबर में छेद खोलने के लिए किया जाता है।

धातु सामग्री के लेजर ड्रिलिंग के लिए पल्स लेजर की आवश्यकता होती है, और बीम का फोकसिंग पावर घनत्व 10 ^ 5 W / mm ^ 2 (6} से ऊपर होना चाहिए। 4}} w / in। ^ 2 × 10 ^ 7 w / in। ^ 2)। काटने की प्रक्रिया में, केंद्रित बीम सामग्री की सतह से टकराती है, सामग्री पिघलती है और अस्थिर होती है, और पिघला हुआ और वाष्पित धातु को बाहर निकाल दिया जाएगा, इस प्रकार वर्कपीस पर छेद बनेंगे। आमतौर पर, लेजर छेद की गहराई 6 छेद के व्यास की होती है। मोटी दीवार के घटकों की लेजर ड्रिलिंग के लिए, सामग्री के पूर्ण प्रवेश को प्राप्त करने के लिए कई दालों को लेना पड़ सकता है। लेजर ड्रिलिंग तकनीक अधिकतम 2 5 मिमी मोटी सामग्री ड्रिलिंग प्राप्त कर सकती है।

लेजर बीम पर ध्यान केंद्रित करना

लेज़र ड्रिलिंग मोड में, स्पंदित लेज़र के पीक पावर बीम को 0 के व्यास वाले स्पॉट पर केंद्रित करने के लिए एक छोटी फोकल लेंथ लेंस का उपयोग करना आवश्यक है। ड्रिलिंग के लिए आवश्यक शक्ति घनत्व को प्राप्त करने के लिए 6 मिमी।

लेजर बीम का कम विचलन एक विशेष लेजर गुंजयमान यंत्र द्वारा प्राप्त किया जा सकता है। ड्रिलिंग की प्रक्रिया में, कम विचलन के साथ लेजर बीम काम कर रहे बीम के प्रतिबिंब प्रसार को बदलता है, इस प्रकार ड्रिलिंग की गुणवत्ता और गहराई में सुधार होता है। ध्यान केंद्रित करने वाले उपकरण के एपर्चर को बदलकर बीम के व्यास को नियंत्रित किया जा सकता है। इसलिए, एपर्चर का उपयोग ऊर्जा घनत्व और केंद्रित बीम के तीव्रता वितरण में सुधार के लिए किया जा सकता है। इन सिद्धांतों का लेजर ड्रिलिंग के अनुप्रयोग के लिए कुछ संदर्भ महत्व है।

लेजर ड्रिलिंग तकनीक के लाभ

लेज़र ड्रिलिंग में लेज़र कटिंग के सबसे अधिक फायदे हैं। जब आवश्यक छेद का व्यास 0 से कम हो। 5 मिमी (0। 020 इंच), लेजर ड्रिलिंग विशेष रूप से लाभप्रद है। इसके अलावा, जब उन क्षेत्रों में ड्रिलिंग की जाती है जहां पारंपरिक उपकरण प्रवेश नहीं कर सकते हैं, तो लेजर बीम सेवन ड्रिलिंग को प्राप्त करने के लिए प्रकाश किरण और भौतिक सतह के बीच केवल एक निश्चित कोण की आवश्यकता होती है, मशीनिंग के दौरान संरचनात्मक हस्तक्षेप के कारण प्रभाव और फ्रैक्चर की घटनाओं की प्रभावी ढंग से बचने के लिए।

लेजर ड्रिलिंग के अन्य लाभ इस प्रकार हैं:

• कम खुलने का समय

• स्वचालन के लिए मजबूत अनुकूलनशीलता

• छेद को खोलने के लिए मुश्किल सामग्री के प्रसंस्करण के माध्यम से इसका उपयोग किया जा सकता है

• यांत्रिक उद्घाटन के साथ तुलना में, उद्घाटन प्रक्रिया और वर्कपीस के बीच कोई यांत्रिक पहनना नहीं है