Havacılık ve uzay sondaj uygulamaları - fiber lazerler
Fiber lazerlerin avantajları Nd: YAG darbeli lazerlere göre belirgindir. İlk olarak, fiber lazerin pompa kaynağı bir flaş lamba yerine bir diyottur, bu nedenle mükemmel bir kare dalga oluşturabilir. İkincisi, flaş pompalı Nd: YAG lazer daha yavaş ve yavaştır, bu nedenle daima hedef alanın buharlaşma eşiğinden daha düşük bir lazer enerjisi parçası vardır. Enerjinin bu kısmı malzemeyi eritir ve termal bariyer kaplamanın soyulmasına neden olur. Yeniden yapılanma tabakasının özelliklerini karşılamak için darbe periyodu 1ms'den az olmalıdır. Bu noktada, fiber lazerler mutlak bir avantaja sahiptir, çünkü kare dalga dalga formları oluştururlar, böylece 10ms'lik atımların kullanımı yeniden havlama ve çatlama için havacılık cihazlarının özelliklerini karşılayabilir.
Örnek olarak yanma odasını kullanıyoruz. Darbeli delme kullanıldığında, yanma odası delme işlemi sırasında paralel olarak birkaç kez dönecektir. Bu durumda, delme için 5 darbe gerekir ve fan şeklindeki delikleri oluşturmak için 2 delik kullanılır. Genellikle, bu lazerin maksimum tekrarlama oranı, 10 pals / saniyedir. Fiber lazer, bir uzun darbeyle fan şeklinde bir delik oluşturabilir. Nd: YAG lazerle aynı darbe süresi ve darbe enerjisi kullanılırsa, hız 10 katına kadar çıkabilir. Aynı delme kalitesi, tekli veya iki uzun darbe veya çoklu darbe ile elde edilebilir. Ek olarak, fiber lazer aynı zamanda delme ve delme işleminden sonra darbe süresini de ayarlayabilir, böylece her zaman birden fazla darbe kullanmak yerine, vücudun zarar görmesini önler.
Fiber lazerler düz üst mod çıkışı ile tanımlanırken, Nd: YAG lazerleri yaklaşık olarak Gauss'tur. Bu nedenle, düz-üst mod sayesinde, önceki tüm buharlaşma eşiğini aşıyor, ikincisi eşiğin altında önemli bir kısma sahip. Çalışmalar, fiber lazerlerin aynı koşullar altında aynı delme etkisini elde etmek için daha az enerji gerektirdiğini göstermiştir. Sebep kare dalga + düz üst moddur. Aynı zamanda, bu özelliği nedeniyle, fiber lazerlerin delme işlemlerinde daha verimli olmaları ve daha az termal hasara sahip olmalarıdır. Daha az termal hasar, daha iyi kaplama soyulması ve yeniden doldurulmasına neden olur.
Nd: YAG lazerlerinin çok dikkat çekmesinin nedenlerinden biri, spot büyüklüğü artan veya azalan güçle değişebilen benzersiz ışın sapma özelliğidir ve istenen açıklık yeniden odaklanarak elde edilebilir. Bazı Nd: YAG lazerler, ışının diverjans açısını değiştirmek için bir iç odaklı teleskopu birleştirir, ancak bu ayar operatörün yüksek derecede profesyonellik, zaman alıcı ve doğru parametrelere sahip olmasını gerektirir, bu nedenle çoğu insan iyimser değildir. Bu method. Bu noktada, fiber lazer tam tersidir, çünkü odak şekli mükemmel bir şekilde yuvarlaktır, bu nedenle güç yükseltildiğinde veya düşürüldüğünde hiçbir değişiklik olmaz ve sisteme ölçeklenebilir bir teleskop yerleştirilirse, Doğrudan uçuş sondajı sırasında odak noktası. Menzil genellikle 3-1'dir.
Fiber lazerler, Nd: YAG lazerlere göre çok daha esnektir, çünkü esas olarak eskilerin yüksek tepkili diyotları, uçuş sondajı sırasında darbe periyodunu ve gücünü değiştirebilir, bu da operatörlerin farklı güç boyutları ve darbe periyotları oluşturmasını sağlar. Gerekli darbe sırası. Örneğin, düşük güç, kısa darbeler kullanın ve ardından özel delme gereksinimlerine bağlı olarak gücü ve darbeyi sırasına göre artırın. Fiber lazer nokta boyutunu ve darbe süresini (10 ass kadar düşük) ayarlayabildiğinden kilowatt düzeyinde yüksek tepe gücü sağlarken, yalnızca bir makine yeterlidir.
Delik delme teknolojisini kullanırken, fiber lazer, lamba pompalı Nd: YAG darbeli lazerden 10 kat daha hızlı işlenebilir. Sadece bu değil, aynı zamanda uçuşun delinmesi durumunda, fiber lazerler de yüksek hızlı kesim için 2 kW'a kadar sürekli çıkışa dönüştürülebilir. Bu veriler bazı yanma odası tasarımları için daha da geliştirilebilir. Özetle, darbeli fiber lazerler daha kalın plakaları ve yüksek hızlı delme uygulamalarını kesmek için idealdir.
