लेजर माइक्रोजेट®: परिशुद्धता काटने की प्रौद्योगिकी में क्रांति लाना

लेज़र माइक्रोजेट (एलएमजे) एक अभूतपूर्व हाइब्रिड तकनीक है जो पानी के जेट के शीतलन और सफाई प्रभावों के साथ लेजर बीम की सटीकता को जोड़ती है.

बाल-पतले पानी के जेट के भीतर एक लेजर बीम का मार्गदर्शन करता है जिससे लंबे समय तक काम करना संभव हो जाता है.

यह अभिनव दृष्टिकोण पारंपरिक लेजर कटिंग प्रक्रियाओं में कई चुनौतियों का समाधान करता है, विशेष रूप से गर्मी प्रभावित क्षेत्र (HAZ) और मलबे का निर्माण.

प्रौद्योगिकी को उच्च परिशुद्धता की आवश्यकता वाले उद्योगों में व्यापक अनुप्रयोग मिला है, साफ़ कटाई, और उन उद्योगों को यह उन्नत समाधान प्रदान करता है जो अत्यधिक सटीकता की मांग करते हैं.

एलएमजे में आसान सेटअप की सुविधा है, उच्चा परिशुद्धि, छोटा पायदान, और अच्छी बढ़त गुणवत्ता. पारंपरिक शुष्क लेजर प्रसंस्करण की तुलना में, यह बहुत कम HAZ के साथ मोटी सामग्री को संसाधित कर सकता है.

वायर-ईडीएम (बिजली की निर्वहन मशीनिंग) वहीं दूसरी ओर, एलएमजे के समान विशेषताएं दिखाता है लेकिन इसमें धीमी सेट-अप और कम प्रक्रिया गति होती है.

तथापि, उत्पाद की ज्यामिति और उत्पाद की मात्रा के आधार पर वायर-ईडीएम अधिक किफायती हो सकता है, जैसा कि बाद में चर्चा की जाएगी.

2. लेजर माइक्रोजेट कैसे काम करता है?

एलएमजे तकनीक एक पतली परत में संपुटित लेजर बीम का उपयोग करती है, उच्च दबाव वाला जल जेट. वॉटर जेट लेजर बीम के लिए एक ऑप्टिकल गाइड के रूप में कार्य करता है, इसे केंद्रित रखना और यह सुनिश्चित करना कि काटने की प्रक्रिया लंबी दूरी पर स्थिर रहे.

पारंपरिक लेजर कटिंग के विपरीत, जहां गर्मी का निर्माण सामग्री को विकृत कर सकता है, एलएमजे में पानी का जेट काटने के दौरान वर्कपीस को ठंडा करता है.

यह शीतलन प्रभाव थर्मल क्षति के जोखिम को काफी कम कर देता है और सामान्य गर्मी-प्रभावित क्षेत्र के बिना कटौती करने की अनुमति देता है. पानी की धारा काटने के रास्ते से मलबा भी हटा देती है, साफ़ और चिकना कट सुनिश्चित करना.

एलएमजे प्रणाली के प्रमुख घटकों में एक लेजर स्रोत शामिल है, ऑप्टिकल हेड, जल प्रबंधन प्रणाली, और एक बहु-अक्ष गति नियंत्रण प्रणाली. ये घटक उच्च परिशुद्धता मशीनिंग को सक्षम बनाते हैं, जैसे काटना, ड्रिलिंग, और ग्रूविंग, विभिन्न सामग्रियों पर.

3. एलएमजे के लाभ

• कोई गर्मी प्रभावित क्षेत्र नहीं (HAZ): जल जेट निरंतर शीतलता प्रदान करता है, सामग्री को ज़्यादा गरम होने से रोकना और थर्मल विरूपण की संभावना को कम करना.
• उच्चा परिशुद्धि: एलएमजे बेहद सटीक कटिंग प्रदान करता है, एयरोस्पेस जैसे उद्योगों में उच्च-सहिष्णुता अनुप्रयोगों के लिए आदर्श, चिकित्सा उपकरण, और इलेक्ट्रॉनिक्स.
• क्लीनर कट्स: प्रक्रिया के दौरान पानी की धारा मलबे को बहा देती है, एक साफ़ कट छोड़ना और द्वितीयक परिष्करण चरणों की आवश्यकता को कम करना.
• न्यूनतम उपकरण घिसाव: चूँकि जल जेट लेज़र को सामग्री के सीधे संपर्क से रोकता है, उपकरण घिसाव काफी कम हो गया है, काटने के उपकरण की दीर्घायु बढ़ाना.
• बहुमुखी प्रतिभा: एलएमजे विभिन्न प्रकार की सामग्रियों में प्रभावी है, धातुओं सहित, चीनी मिट्टी की चीज़ें, और कंपोजिट.

4. एलएमजे के लक्षण

• पतली शीट धातु से छोटे लेकिन जटिल कार्यात्मक भागों को काटना (से 0.02 तक 2-3 मिमी) फीचर साइज के साथ 50 µm और कुछ µm के भीतर परिशुद्धता.

• एक निश्चित पहलू अनुपात तक पतली शीट धातु में छोटे छेदों की सटीक ड्रिलिंग.

• लचीले तंत्र का निर्माण, जैसे स्प्रिंग्स, पतली शीट धातु में.

• एक सेमी तक की मोटाई के साथ उपरोक्त अन्य सामग्रियों की सटीक कटिंग, विशेष रूप से इन्सुलेट सामग्री के लिए जिन्हें ईडीएम के साथ संसाधित नहीं किया जा सकता है.

• सटीक रूपरेखा काटने के लिए डाई-सिंकिंग ईडीएम और पीईसीएम तकनीक के साथ एकीकरण, प्रोटोटाइप और छोटे और मध्यम आकार के बैच उत्पादन के लिए आदर्श रूप से उपयुक्त; और छोटे स्टार्ट होल के सटीक निर्माण के लिए तार-ईडीएम के साथ.

5. धातुएँ जिन्हें LMJ से मशीनीकृत किया जा सकता है

लेजर माइक्रोजेट तकनीक बहुमुखी है और इसका उपयोग विभिन्न सामग्रियों की मशीनिंग के लिए किया जा सकता है, शामिल:

• इस्पात: कठोर और नरम दोनों ग्रेडों के लिए आदर्श, स्टेनलेस स्टील और उच्च शक्ति मिश्र धातु सहित.
• अल्युमीनियम: जल जेट का शीतलन प्रभाव न्यूनतम तापीय विरूपण के साथ एल्यूमीनियम की मशीन बनाना संभव बनाता है.
• टाइटेनियम: अपनी ताकत और गर्मी प्रतिरोध के लिए जाना जाता है, टाइटेनियम को उसकी अखंडता से समझौता किए बिना एलएमजे का उपयोग करके सफाई से काटा जा सकता है.
• ताँबा: एलएमजे की परिशुद्धता इसे तांबे जैसी प्रवाहकीय सामग्री को काटने के लिए उपयुक्त बनाती है, अक्सर इलेक्ट्रॉनिक्स में उपयोग किया जाता है.
• मिट्टी के पात्र: उन्नत चीनी मिट्टी की चीज़ें, जो अक्सर भंगुर होते हैं, बिना दरार या छिले एलएमजे के साथ सफाई से मशीनीकृत किया जा सकता है.

6. लेजर माइक्रोजेट के अनुप्रयोग

एलएमजे तकनीक का उपयोग कई उद्योगों में किया जाता है जिनके लिए सटीक कटिंग और मशीनिंग की आवश्यकता होती है. प्रमुख अनुप्रयोगों में शामिल हैं:

• एयरोस्पेस: टरबाइन ब्लेड और अन्य घटकों की उच्च परिशुद्धता ड्रिलिंग और कटिंग जहां सामग्री की अखंडता और किनारे की गुणवत्ता सर्वोपरि है.
• अर्धचालक और इलेक्ट्रॉनिक्स: एलएमजे संवेदनशील घटकों को नुकसान पहुंचाए बिना अर्धचालकों और सर्किट बोर्डों की सटीक कटिंग को सक्षम बनाता है. सूक्ष्म घटकों को काटना, अर्धचालक, और इलेक्ट्रॉनिक्स विनिर्माण में उपयोग किए जाने वाले वेफर्स.
• चिकित्सा उपकरण: सर्जिकल उपकरणों और प्रत्यारोपणों की सटीक कटिंग के लिए इस तकनीक का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है, जहां सटीकता और जैव अनुकूलता सर्वोपरि है.
• ऑटोमोटिव: उच्च प्रदर्शन वाले वाहनों के लिए, LMJ का उपयोग हल्की मशीन बनाने के लिए किया जाता है, मजबूत घटक जिन्हें निर्माण के दौरान न्यूनतम विरूपण की आवश्यकता होती है.

7. लेज़र माइक्रोजेट बनाम. तार ईडीएम: एक तुलना

गर्मी प्रभावित क्षेत्र (HAZ)

• एलएमजे: लेजर माइक्रोजेट के असाधारण लाभों में से एक जल जेट के शीतलन प्रभाव के कारण गर्मी से प्रभावित क्षेत्र की अनुपस्थिति है।. यह एलएमजे को उन सामग्रियों के लिए उपयुक्त बनाता है जहां थर्मल विरूपण घटक के प्रदर्शन या गुणवत्ता से समझौता कर सकता है.
• तार ईडीएम: वायर ईडीएम भी न्यूनतम गर्मी उत्पन्न करता है, लेकिन चूंकि यह विद्युत निर्वहन प्रक्रिया का उपयोग करता है, कटाई वाले क्षेत्र के आसपास अभी भी गर्मी बढ़ने का कुछ जोखिम है. तथापि, पारंपरिक सूखी लेजर कटिंग विधियों की तुलना में यह जोखिम न्यूनतम है.

परिशुद्धता और सहनशीलता

• एलएमजे: कड़ी सहनशीलता बनाए रखने की क्षमता के साथ अत्यधिक उच्च परिशुद्धता प्रदान करता है, बेहतर सटीकता की आवश्यकता वाले घटकों के लिए इसे एक पसंदीदा विकल्प बनाना.
• तार ईडीएम: वायर ईडीएम अपनी परिशुद्धता के लिए प्रसिद्ध है, प्रायः ±0.0001 इंच जितनी कम सहनशीलता प्रदान करता है. यह कॉम्प्लेक्स में उत्कृष्ट है, जटिल आकृतियाँ, विशेष रूप से प्रवाहकीय सामग्रियों के लिए.

सामग्री रेंज

• एलएमजे: एलएमजे विभिन्न प्रकार की सामग्रियों को काट सकता है, धातुओं सहित, चीनी मिट्टी की चीज़ें, और यहां तक ​​कि कांच या सिलिकॉन वेफर्स जैसी भंगुर सामग्री भी. इसकी बहुमुखी प्रतिभा इसे एयरोस्पेस और इलेक्ट्रॉनिक्स जैसे उद्योगों के लिए उपयुक्त बनाती है.
• तार ईडीएम: जबकि वायर ईडीएम स्टील जैसी प्रवाहकीय सामग्री पर अत्यधिक प्रभावी है, अल्युमीनियम, और टाइटेनियम, यह गैर-प्रवाहकीय सामग्रियों पर कम प्रभावी है, उन क्षेत्रों में इसके अनुप्रयोगों को सीमित करना जहां गैर-धातु या कंपोजिट प्रमुख हैं.

गति और दक्षता

• एलएमजे: यह प्रक्रिया वायर ईडीएम से भी तेज हो सकती है, विशेष रूप से मोटी सामग्री के लिए, वॉटर-जेट-निर्देशित लेजर के कारण सामग्रियों को अधिक तेज़ी से और अधिक दक्षता के साथ काटना.
• तार ईडीएम: वायर ईडीएम धीमा हो सकता है, विशेषकर मोटी सामग्री काटते समय. तथापि, यह अत्यधिक जटिल आकृतियों और ज्यामिति को संभालने की अपनी क्षमता के लिए बेजोड़ है जिसके साथ अन्य काटने वाली प्रौद्योगिकियों को संघर्ष करना पड़ सकता है.

लागत विचार

• एलएमजे: जबकि एलएमजे मशीनें पहले से अधिक महंगी होती हैं, वे तेज़ चक्र समय के संदर्भ में समय के साथ लागत बचत की पेशकश करते हैं, उपकरण घिसाव कम हो गया, और उच्च गुणवत्ता वाली फिनिश के कारण न्यूनतम पोस्ट-प्रोसेसिंग.
• तार ईडीएम: ईडीएम मशीनें आम तौर पर पहले से कम महंगी होती हैं, लेकिन धीमी गति से काटने और उपकरण खराब होने के कारण परिचालन लागत समय के साथ बढ़ सकती है.

सतह खत्म

• एलएमजे: एलएमजे उच्च गुणवत्ता प्रदान करने के लिए जाना जाता है, काटने के दौरान पानी के जेट की सफाई क्रिया के कारण दर्पण जैसी सतह खत्म हो जाती है.
• तार ईडीएम: वायर ईडीएम उत्कृष्ट सतह फिनिश भी प्रदान कर सकता है, लेकिन इसके लिए अतिरिक्त परिष्करण चरणों की आवश्यकता हो सकती है, सामग्री और वांछित गुणवत्ता के आधार पर.

अनुप्रयोग

• एलएमजे: उन उद्योगों के लिए आदर्श जिन्हें उच्च परिशुद्धता की आवश्यकता होती है, साफ़ कटौती, और न्यूनतम पोस्ट-प्रोसेसिंग, जैसे एयरोस्पेस, चिकित्सा उपकरण, और अर्धचालक.
• तार ईडीएम: आमतौर पर प्रवाहकीय सामग्रियों में जटिल आकृतियों के लिए उपयोग किया जाता है, जैसे कि सांचा बनाना, मर जाता है, और उच्च परिशुद्धता यांत्रिक घटक.

7. निष्कर्ष

लेज़र माइक्रोजेट अद्वितीय परिशुद्धता प्रदान करता है, क्षमता, और सामग्री मशीनिंग में बहुमुखी प्रतिभा. चाहे आप धातुओं के साथ काम कर रहे हों, चीनी मिट्टी की चीज़ें, या कंपोजिट, एलएमजे क्लीनर प्रदान करता है, और तेज, और पारंपरिक तरीकों की तुलना में अधिक सटीक कटौती.

वायर ईडीएम की तुलना में, सामग्री की बहुमुखी प्रतिभा के मामले में एलएमजे सबसे अलग है, रफ़्तार, और गर्मी का प्रभाव कम हो गया, सख्त सहनशीलता और उच्च गुणवत्ता वाले फिनिश की आवश्यकता वाले उद्योगों के लिए यह एक उत्कृष्ट विकल्प है.

8. यह सीएनसी लेजर माइक्रोजेट सेवा है

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पूछे जाने वाले प्रश्न

क्यू: क्या एलएमजे गैर-धातु सामग्री को काट सकता है??

ए: हाँ, एलएमजे गैर-धातुओं जैसे सिरेमिक और कंपोजिट को उच्च परिशुद्धता और न्यूनतम क्षति के साथ काटने में सक्षम है.

क्यू: एलएमजे से किन उद्योगों को सबसे अधिक लाभ होता है??

ए: एलएमजे का व्यापक रूप से एयरोस्पेस में उपयोग किया जाता है, चिकित्सा उपकरण, इलेक्ट्रानिक्स, और ऑटोमोटिव उद्योग जहां परिशुद्धता और साफ कटौती महत्वपूर्ण हैं.

क्यू: पारंपरिक लेजर कटिंग की तुलना में एलएमजे का उपयोग करने का क्या फायदा है??

ए: एलएमजे गर्मी से प्रभावित क्षेत्रों को खत्म करता है और क्लीनर प्रदान करता है, न्यूनतम पोस्ट-प्रोसेसिंग के साथ अधिक सटीक कट.

क्यू: एलएमजे की तुलना वायर ईडीएम से कैसे की जाती है??

ए: एलएमजे तेज़ है, सभी सामग्रियों में अधिक बहुमुखी प्रतिभा प्रदान करता है, और गर्मी से होने वाले नुकसान को रोकता है, जबकि वायर ईडीएम प्रवाहकीय सामग्रियों के लिए सटीक और जटिल ज्यामिति में उत्कृष्टता प्राप्त करता है.