Лазерная Сварка для Ювелиров

Когерентный свет может быть сфокусирован намного точнее некогерентного (рассеянного), что позволяет обеспечивать очень высокую концентрацию световой энергии на очень малой площади. Эта энергия, отнесенная к единице площади, в 1000 раз выше, чем энергия на поверхности солнца.

Высокая температура, достигаемая при концентрации энергии в одном узком пучке, достаточна для локального разогрева металла до точки его плавления, или даже точки испарения.

Фактически на локальное плавление металла затрачивается очень малая часть энергии лазера. Лазер – идеальный инструмент для работы со всеми видами поверхностей из драгоценных металлов и сплавов, включая изделия с вставками или декоративной отделкой (эмали, гальваническое покрытие, текстурирование), чувствительными к температурным воздействиям.

Лазеры, используемые в ювелирной промышленности, как правило, являются твердотельными и функционируют по классической схеме. Конденсаторная батарея используется для накопления энергии, которая расходуется на генерирование сильного светового импульса в лампе накачки. Этот свет попадает на кристалл алюмо-иттриевого граната (Y3Al5O12) с добавками неодима (Nd). Обычно такой лазер условно обозначают как Nd YAG лазер. Кристалл преобразовывает белый свет от лампы накачки в когерентный лазерный луч, который многократно умножается в резонаторе (кристалл, непрозрачное зеркало, полупрозрачное зеркало). Процесс управляется микрокомпьютером. Высокая температура, возникающая в процессе генерации луча, поглощается циркулирующей в камере резонатора деионизированной водой, охлаждаемой в дальнейшем в воздушно-водном теплообменнике.

Через систему отклоняющих зеркал и линз лазерный луч попадает в рабочую камеру. Процесс сварки контролируется визуально - непосредственно через стереомикроскоп.

Чем лучше и точнее настроены все узлы лазера, тем выше качество и результат сварки и выше ресурс работы машины.

Энергия лазерного луча расплавляет металл в точке его контакта с металлом. Размер пятна и глубина проникновения луча в металл зависят от трёх основных параметров:

  1. Напряжение на лампе (определяет мощность) – чем выше, тем выше температура в точке попадания импульса.
  2. Время (длительность) импульса – чем дольше, тем глубже проникновение зоны расплавления, большее количество расплавленного металла;
  3. Диаметр луча – чем больше, тем больше площадь сварки (пятна) но и ниже концентрация энергии на единице площади поверхности.
Похожие страницы: