ধাতু, গ্লাস এবং এর বাইরে লেজার প্রক্রিয়াকরণের প্রসারিত ভূমিকা

প্রম্পট পোস্টের জন্য আমাদের সোশ্যাল মিডিয়াতে সাবস্ক্রাইব করুন

উত্পাদনে লেজার প্রক্রিয়াকরণের ভূমিকা

লেজার প্রক্রিয়াকরণ প্রযুক্তি দ্রুত বিকাশের অভিজ্ঞতা অর্জন করেছে এবং বিভিন্ন ক্ষেত্রে যেমন মহাকাশ, স্বয়ংচালিত, ইলেকট্রনিক্স এবং আরও অনেক কিছুতে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়।দূষণ ও উপাদানের ব্যবহার কমানোর পাশাপাশি পণ্যের গুণমান, শ্রম উৎপাদনশীলতা এবং অটোমেশনের উন্নতিতে এটি একটি গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে (গং, 2012)।

ধাতু এবং অ ধাতু উপকরণ লেজার প্রক্রিয়াকরণ

গত দশকে লেজার প্রক্রিয়াকরণের প্রাথমিক প্রয়োগটি ধাতু উপকরণে হয়েছে, যার মধ্যে রয়েছে কাটিং, ওয়েল্ডিং এবং ক্ল্যাডিং।যাইহোক, ক্ষেত্রটি টেক্সটাইল, গ্লাস, প্লাস্টিক, পলিমার এবং সিরামিকের মতো অ-ধাতু উপকরণগুলিতে প্রসারিত হচ্ছে।এই উপকরণগুলির প্রতিটি বিভিন্ন শিল্পে সুযোগ উন্মুক্ত করে, যদিও তারা ইতিমধ্যে প্রক্রিয়াকরণ কৌশলগুলি প্রতিষ্ঠিত করেছে (ইউমোটো এট আল।, 2017)।

গ্লাসের লেজার প্রক্রিয়াকরণে চ্যালেঞ্জ এবং উদ্ভাবন

স্বয়ংচালিত, নির্মাণ এবং ইলেকট্রনিক্সের মতো শিল্পে এর বিস্তৃত প্রয়োগের সাথে গ্লাস লেজার প্রক্রিয়াকরণের জন্য একটি উল্লেখযোগ্য ক্ষেত্র উপস্থাপন করে।প্রথাগত কাচ কাটার পদ্ধতি, যাতে শক্ত খাদ বা হীরার সরঞ্জাম জড়িত, কম দক্ষতা এবং রুক্ষ প্রান্ত দ্বারা সীমাবদ্ধ।বিপরীতে, লেজার কাটিং একটি আরো দক্ষ এবং সুনির্দিষ্ট বিকল্প প্রস্তাব করে।এটি বিশেষত স্মার্টফোন উত্পাদনের মতো শিল্পগুলিতে স্পষ্ট, যেখানে ক্যামেরা লেন্স কভার এবং বড় ডিসপ্লে স্ক্রিনগুলির জন্য লেজার কাটিং ব্যবহার করা হয় (Ding et al., 2019)৷

উচ্চ-মানের কাচের প্রকারের লেজার প্রক্রিয়াকরণ

বিভিন্ন ধরনের কাচ, যেমন অপটিক্যাল গ্লাস, কোয়ার্টজ গ্লাস এবং স্যাফায়ার গ্লাস, তাদের ভঙ্গুর প্রকৃতির কারণে অনন্য চ্যালেঞ্জ উপস্থাপন করে।যাইহোক, ফেমটোসেকেন্ড লেজার এচিং এর মত উন্নত লেজার কৌশলগুলি এই উপকরণগুলির নির্ভুল প্রক্রিয়াকরণকে সক্ষম করেছে (Sun & Flores, 2010)।

লেজার প্রযুক্তিগত প্রক্রিয়ার উপর তরঙ্গদৈর্ঘ্যের প্রভাব

লেজারের তরঙ্গদৈর্ঘ্য উল্লেখযোগ্যভাবে প্রক্রিয়াটিকে প্রভাবিত করে, বিশেষত কাঠামোগত ইস্পাতের মতো উপকরণগুলির জন্য।অতিবেগুনী, দৃশ্যমান, কাছাকাছি এবং দূরবর্তী অবলোহিত অঞ্চলে নির্গত লেজারগুলি গলন এবং বাষ্পীভবনের জন্য তাদের গুরুত্বপূর্ণ শক্তি ঘনত্বের জন্য বিশ্লেষণ করা হয়েছে (Lazov, Angelov, & Teirumnieks, 2019)।

তরঙ্গদৈর্ঘ্যের উপর ভিত্তি করে বিভিন্ন অ্যাপ্লিকেশন

লেজার তরঙ্গদৈর্ঘ্যের পছন্দ নির্বিচারে নয় তবে উপাদানের বৈশিষ্ট্য এবং পছন্দসই ফলাফলের উপর অত্যন্ত নির্ভরশীল।উদাহরণস্বরূপ, UV লেজারগুলি (খাটো তরঙ্গদৈর্ঘ্য সহ) নির্ভুল খোদাই এবং মাইক্রোমেশিনিংয়ের জন্য দুর্দান্ত, কারণ তারা আরও সূক্ষ্ম বিবরণ তৈরি করতে পারে।এটি সেমিকন্ডাক্টর এবং মাইক্রোইলেক্ট্রনিক্স শিল্পের জন্য তাদের আদর্শ করে তোলে।বিপরীতে, ইনফ্রারেড লেজারগুলি তাদের গভীর অনুপ্রবেশ ক্ষমতার কারণে ঘন উপাদান প্রক্রিয়াকরণের জন্য আরও দক্ষ, যা তাদের ভারী শিল্প অ্যাপ্লিকেশনের জন্য উপযুক্ত করে তোলে।(মজুমদার ও মান্না, 2013)। একইভাবে, সবুজ লেজার, সাধারণত 532 এনএম তরঙ্গদৈর্ঘ্যে কাজ করে, ন্যূনতম তাপীয় প্রভাব সহ উচ্চ নির্ভুলতা প্রয়োজন এমন অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে তাদের কুলুঙ্গি খুঁজে পায়।এগুলি মাইক্রোইলেক্ট্রনিক্সে সার্কিট প্যাটার্নিংয়ের মতো কাজের জন্য, ফটোক্যাগুলেশনের মতো পদ্ধতির জন্য চিকিৎসা অ্যাপ্লিকেশনে এবং সৌর কোষ তৈরির জন্য পুনর্নবীকরণযোগ্য শক্তি সেক্টরে বিশেষভাবে কার্যকর।সবুজ লেজারের অনন্য তরঙ্গদৈর্ঘ্য তাদের প্লাস্টিক এবং ধাতু সহ বিভিন্ন উপকরণ চিহ্নিত এবং খোদাই করার জন্য উপযুক্ত করে তোলে, যেখানে উচ্চ বৈসাদৃশ্য এবং ন্যূনতম পৃষ্ঠের ক্ষতি কাঙ্ক্ষিত।সবুজ লেজারের এই অভিযোজনযোগ্যতা লেজার প্রযুক্তিতে তরঙ্গদৈর্ঘ্য নির্বাচনের গুরুত্বকে আন্ডারস্কোর করে, নির্দিষ্ট উপকরণ এবং অ্যাপ্লিকেশনের জন্য সর্বোত্তম ফলাফল নিশ্চিত করে।

দ্য525nm সবুজ লেজারএকটি নির্দিষ্ট ধরনের লেজার প্রযুক্তি যা 525 ন্যানোমিটার তরঙ্গদৈর্ঘ্যে এর স্বতন্ত্র সবুজ আলো নির্গমন দ্বারা চিহ্নিত করা হয়।এই তরঙ্গদৈর্ঘ্যের সবুজ লেজারগুলি রেটিনাল ফটোকোগুলেশনে অ্যাপ্লিকেশন খুঁজে পায়, যেখানে তাদের উচ্চ শক্তি এবং নির্ভুলতা উপকারী।এগুলি উপাদান প্রক্রিয়াকরণের ক্ষেত্রেও সম্ভাব্যভাবে কার্যকর, বিশেষত যে ক্ষেত্রে সুনির্দিষ্ট এবং ন্যূনতম তাপীয় প্রভাব প্রক্রিয়াকরণের প্রয়োজন হয়.524-532 এনএম দীর্ঘ তরঙ্গদৈর্ঘ্যের দিকে সি-প্লেন গ্যাএন সাবস্ট্রেটে সবুজ লেজার ডায়োডের বিকাশ লেজার প্রযুক্তিতে একটি উল্লেখযোগ্য অগ্রগতি চিহ্নিত করে।নির্দিষ্ট তরঙ্গদৈর্ঘ্য বৈশিষ্ট্য প্রয়োজন অ্যাপ্লিকেশনের জন্য এই বিকাশ অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ

ক্রমাগত তরঙ্গ এবং মডেললকড লেজার উত্স

1064 এনএম-এ কাছাকাছি-ইনফ্রারেড (NIR), 532 nm-এ সবুজ এবং 355 nm-এ অতিবেগুনী (UV) মত বিভিন্ন তরঙ্গদৈর্ঘ্যে ক্রমাগত তরঙ্গ (CW) এবং মডেললক করা কোয়াসি-CW লেজার উত্সগুলি লেজার ডোপিং নির্বাচনী নির্গমনকারী সৌর কোষগুলির জন্য বিবেচনা করা হয়।বিভিন্ন তরঙ্গদৈর্ঘ্যের উত্পাদন অভিযোজনযোগ্যতা এবং দক্ষতার জন্য প্রভাব রয়েছে (প্যাটেল এট আল।, 2011)।

ওয়াইড ব্যান্ড গ্যাপ ম্যাটেরিয়ালের জন্য এক্সাইমার লেজার

এক্সাইমার লেজারগুলি, একটি UV তরঙ্গদৈর্ঘ্যে কাজ করে, গ্লাস এবং কার্বন ফাইবার-রিইনফোর্সড পলিমার (CFRP) এর মতো প্রশস্ত-ব্যান্ডগ্যাপ সামগ্রী প্রক্রিয়াকরণের জন্য উপযুক্ত, যা উচ্চ নির্ভুলতা এবং ন্যূনতম তাপীয় প্রভাব প্রদান করে (কোবায়াশি এট আল।, 2017)।

Nd: শিল্প অ্যাপ্লিকেশনের জন্য YAG লেজার

Nd: YAG লেজারগুলি, তরঙ্গদৈর্ঘ্যের টিউনিংয়ের পরিপ্রেক্ষিতে তাদের অভিযোজনযোগ্যতার সাথে, বিস্তৃত অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে ব্যবহৃত হয়।তাদের 1064 এনএম এবং 532 এনএম উভয়ই কাজ করার ক্ষমতা বিভিন্ন উপকরণ প্রক্রিয়াকরণে নমনীয়তার জন্য অনুমতি দেয়।উদাহরণস্বরূপ, 1064 এনএম তরঙ্গদৈর্ঘ্য ধাতুগুলিতে গভীর খোদাই করার জন্য আদর্শ, যখন 532 এনএম তরঙ্গদৈর্ঘ্য প্লাস্টিক এবং প্রলিপ্ত ধাতুগুলিতে উচ্চ-মানের পৃষ্ঠ খোদাই প্রদান করে। (মুন এট আল।, 1999)।

→সংশ্লিষ্ট পণ্য:1064nm তরঙ্গদৈর্ঘ্য সহ CW ডায়োড-পাম্পড সলিড-স্টেট লেজার

উচ্চ ক্ষমতা ফাইবার লেজার ঢালাই

1000 এনএম এর কাছাকাছি তরঙ্গদৈর্ঘ্যের লেজারগুলি, ভাল মরীচির গুণমান এবং উচ্চ শক্তির অধিকারী, ধাতুগুলির জন্য কীহোল লেজার ওয়েল্ডিংয়ে ব্যবহৃত হয়।এই লেজারগুলি দক্ষতার সাথে বাষ্পীভূত করে এবং দ্রবীভূত করে, উচ্চ মানের ঢালাই তৈরি করে (সালমিনেন, পিইলি, এবং পুরটোনেন, 2010)।

অন্যান্য প্রযুক্তির সাথে লেজার প্রক্রিয়াকরণের ইন্টিগ্রেশন

ক্ল্যাডিং এবং মিলিংয়ের মতো অন্যান্য উত্পাদন প্রযুক্তির সাথে লেজার প্রক্রিয়াকরণের একীকরণ আরও দক্ষ এবং বহুমুখী উত্পাদন ব্যবস্থার দিকে পরিচালিত করেছে।এই ইন্টিগ্রেশনটি বিশেষ করে টুল এবং ডাই ম্যানুফ্যাকচারিং এবং ইঞ্জিন মেরামতের মতো শিল্পে উপকারী (Nowotny et al., 2010)।

উদীয়মান ক্ষেত্রে লেজার প্রক্রিয়াকরণ

লেজার প্রযুক্তির প্রয়োগ সেমিকন্ডাক্টর, ডিসপ্লে এবং পাতলা ফিল্ম শিল্পের মতো উদীয়মান ক্ষেত্রগুলিতে প্রসারিত, নতুন ক্ষমতা প্রদান করে এবং উপাদান বৈশিষ্ট্য, পণ্যের নির্ভুলতা এবং ডিভাইসের কার্যকারিতা উন্নত করে (হোয়াং এট আল।, 2022)।

লেজার প্রক্রিয়াকরণের ভবিষ্যত প্রবণতা

লেজার প্রক্রিয়াকরণ প্রযুক্তির ভবিষ্যত উন্নয়নগুলি অভিনব বানোয়াট কৌশল, পণ্যের গুণাবলীর উন্নতি, ইঞ্জিনিয়ারিং ইন্টিগ্রেটেড মাল্টি-মেটেরিয়াল উপাদান এবং অর্থনৈতিক ও পদ্ধতিগত সুবিধা বৃদ্ধির উপর দৃষ্টি নিবদ্ধ করে।এর মধ্যে রয়েছে নিয়ন্ত্রিত পোরোসিটি, হাইব্রিড ওয়েল্ডিং, এবং ধাতব শীটগুলির লেজার প্রোফাইল কাটিং সহ লেজার দ্রুত নির্মাণ (Kukreja et al., 2013)।

লেজার প্রক্রিয়াকরণ প্রযুক্তি, তার বিভিন্ন অ্যাপ্লিকেশন এবং ক্রমাগত উদ্ভাবনের সাথে, উত্পাদন এবং উপাদান প্রক্রিয়াকরণের ভবিষ্যতকে রূপ দিচ্ছে।এর বহুমুখিতা এবং নির্ভুলতা এটিকে বিভিন্ন শিল্পে একটি অপরিহার্য হাতিয়ার করে তোলে, যা ঐতিহ্যবাহী উত্পাদন পদ্ধতির সীমানা ঠেলে দেয়।

Lazov, L., Angelov, N., & Teirumnieks, E. (2019)।লেজার প্রযুক্তিগত প্রক্রিয়ায় জটিল শক্তি ঘনত্বের প্রাথমিক অনুমানের জন্য পদ্ধতি।পরিবেশ।টেকনোলজিস।সম্পদ।আন্তর্জাতিক বৈজ্ঞানিক ও ব্যবহারিক সম্মেলনের কার্যক্রম. লিঙ্ক
প্যাটেল, আর., ওয়েনহাম, এস., তাজাহজোনো, বি., হাল্লাম, বি., সুগিয়ানটো, এ., এবং বোভাটসেক, জে. (2011)।532nm কন্টিনিউয়াস ওয়েভ (CW) এবং Modelocked Quasi-CW লেজার সোর্স ব্যবহার করে লেজার ডোপিং সিলেক্টিভ ইমিটার সোলার সেলের হাই-স্পিড ফেব্রিকেশন।লিঙ্ক
Kobayashi, M., Kakizaki, K., Oizumi, H., Mimura, T., Fujimoto, J., & Mizoguchi, H. (2017)।গ্লাস এবং CFRP জন্য DUV উচ্চ শক্তি লেজার প্রক্রিয়াকরণ.লিঙ্ক
মুন, H., Yi, J., Rhee, Y., Cha, B., Lee, J., & Kim, K.-S.(1999)।একটি KTP ক্রিস্টাল ব্যবহার করে একটি ডিফিউসিভ রিফ্লেক্টর-টাইপ ডায়োড সাইড-পাম্পড Nd:YAG লেজার থেকে দক্ষ ইন্ট্রাক্যাভিটি ফ্রিকোয়েন্সি দ্বিগুণ।লিঙ্ক
Salminen, A., Piili, H., & Purtonen, T. (2010)।উচ্চ ক্ষমতা ফাইবার লেজার ঢালাই বৈশিষ্ট্য.ইনস্টিটিউশন অফ মেকানিক্যাল ইঞ্জিনিয়ার্স, পার্ট সি: জার্নাল অফ মেকানিক্যাল ইঞ্জিনিয়ারিং সায়েন্স, 224, 1019-1029।লিঙ্ক
মজুমদার, জে. এবং মান্না, আই. (2013)।উপকরণের লেজার সহায়ক ফ্যাব্রিকেশনের ভূমিকা।লিঙ্ক
Gong, S. (2012)।উন্নত লেজার প্রক্রিয়াকরণ প্রযুক্তির তদন্ত এবং অ্যাপ্লিকেশন।লিঙ্ক
Yumoto, J., Torizuka, K., & Kuroda, R. (2017)।লেজার-উৎপাদন পরীক্ষার বিছানা এবং লেজার-উপাদান প্রক্রিয়াকরণের জন্য ডেটাবেস তৈরি করা।লেজার ইঞ্জিনিয়ারিং এর পর্যালোচনা, 45, 565-570।লিঙ্ক
Ding, Y., Xue, Y., Pang, J., Yang, L.-j., & Hong, M. (2019)।লেজার প্রক্রিয়াকরণের জন্য ইন-সিটু পর্যবেক্ষণ প্রযুক্তির অগ্রগতি।SCIENTIA SINICA Physica, Mechanica & Astronomica. লিঙ্ক
Sun, H., & Flores, K. (2010)।একটি লেজার-প্রক্রিয়াজাত Zr-ভিত্তিক বাল্ক মেটালিক গ্লাসের মাইক্রোস্ট্রাকচারাল বিশ্লেষণ।ধাতুবিদ্যা এবং উপকরণ লেনদেন A. লিঙ্ক
Nowotny, S., Muenster, R., Scharek, S., & Beyer, E. (2010)।সম্মিলিত লেজার ক্ল্যাডিং এবং মিলিংয়ের জন্য ইন্টিগ্রেটেড লেজার সেল।সমাবেশ অটোমেশন, 30(1), 36-38।লিঙ্ক
কুক্রেজা, এলএম, কৌল, আর., পল, সি., গণেশ, পি., এবং রাও, বিটি (2013)।ভবিষ্যতের শিল্প অ্যাপ্লিকেশনের জন্য উদীয়মান লেজার উপকরণ প্রক্রিয়াকরণ কৌশল।লিঙ্ক
Hwang, E., Choi, J., & Hong, S. (2022)।অতি-নির্ভুলতা, উচ্চ-ফলন উত্পাদনের জন্য উদীয়মান লেজার-সহায়তা ভ্যাকুয়াম প্রক্রিয়া।ন্যানোস্কেল. লিঙ্ক

 

সম্পর্কিত খবর
>> সম্পর্কিত বিষয়বস্তু

পোস্টের সময়: জানুয়ারি-18-2024