तांबे की सामग्रियों के लिए लेजर प्रसंस्करण बाजार का संक्षिप्त विश्लेषण

तांबे की सामग्रियों के लिए लेजर प्रसंस्करण बाजार का संक्षिप्त विश्लेषण

लेजर प्रसंस्करण, वांछित वर्कपीस प्रसंस्करण आवश्यकताओं को प्राप्त करने के लिए सामग्री के तात्कालिक वाष्पीकरण, अपघटन, पिघलने या संशोधन को प्राप्त करने के लिए बीम और सामग्री द्वारा विकीर्ण थर्मल ऊर्जा के बीच बातचीत पर निर्भर करता है, जिसे लेजर विनिर्माण या लेजर प्रसंस्करण कहा जाता है। आजकल, लेजर प्रसंस्करण हमारे देश में तेजी से फैल रहा है और सैकड़ों उद्योगों की उत्पादन लाइनों में प्रवेश कर चुका है।

लेजर प्रसंस्करण धातु सामग्री पर आवेदन के लिए सबसे आसान और सबसे उपयुक्त साबित हुआ है। मोटे तौर पर आंकड़ों के अनुसार, धातु सामग्री प्रसंस्करण दुनिया में सभी लेजर प्रसंस्करण अनुप्रयोगों के 85% से अधिक के लिए जिम्मेदार है। हालांकि, वर्तमान में, धातु प्रसंस्करण में, साधारण स्टील सामग्री प्रसंस्करण बहुमत के लिए जिम्मेदार है, और स्टील सामग्री का आवेदन मात्रा निस्संदेह सबसे बड़ा है, विशेष रूप से स्टेनलेस स्टील और मिश्र धातु स्टील, जिसका उपयोग जीवन के सभी पहलुओं में किया गया है। हालांकि, अन्य धातु सामग्री, जैसे तांबा, एल्यूमीनियम और अन्य अलौह धातुओं में लेजर का अनुप्रयोग अभी भी बहुत छोटा है। तांबा और एल्यूमीनियम मिश्र धातु कई औद्योगिक उत्पादों के लिए पहली बुनियादी सामग्री हैं। उनके पास उत्कृष्ट विद्युत चालकता, गर्मी हस्तांतरण और प्रतिरोध है। संक्षारण और पहनने का प्रतिरोध। एल्यूमीनियम मिश्र धातु में उच्च शक्ति होती है और यह हल्के वजन के लिए एक अच्छी सामग्री है, लेकिन यह लेख तांबे की सामग्री पर केंद्रित है।

1. तांबे की लेजर कटिंग और वेल्डिंग

तांबा हमेशा से ही उच्च मूल्य वाली धातु सामग्री रही है। खास तौर पर इस साल से, अंतरराष्ट्रीय थोक वायदा स्टील, प्लास्टिक, तांबा, एल्युमीनियम, कार्डबोर्ड आदि की कीमतों में बहुत वृद्धि हुई है। आम तांबे की सामग्रियों में शुद्ध तांबा, पीतल, लाल तांबा और अन्य प्रकार शामिल हैं। सामग्री के आकार में छड़, तार, प्लेट, पट्टियाँ, पट्टियाँ, ट्यूब, पन्नी आदि शामिल हैं। वास्तव में, तांबा एक प्राचीन धातु है। आधुनिक समय में हजारों साल पुराने कई कीमती कांस्य का पता लगाया गया है। इसलिए, तांबे की सामग्री की शिल्प कौशल और प्रसंस्करण गुणवत्ता में सुधार करना एक बहुत ही महत्वपूर्ण कार्य है। तांबे की सामग्री का लेजर प्रसंस्करण एक बहुत ही आशाजनक विकल्प होगा।

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कॉपर प्लेट, कॉपर शीट और कॉपर ट्यूब लेजर कटिंग के लिए सबसे उपयुक्त होनी चाहिए। हालाँकि, कॉपर एक अत्यधिक परावर्तक पदार्थ है। प्राचीन काल में, कॉपर शीट का उपयोग दर्पण बनाने के लिए भी किया जाता था, जिसमें लेजर बीम का अवशोषण कम होता था। कई मामलों में, यह 30% से भी कम होता है, जो लेजर के परावर्तित होने के 70% के बराबर होता है, जिससे न केवल ऊर्जा की बर्बादी होती है, बल्कि परावर्तित प्रकाश भी आसानी से प्रोसेसिंग हेड, लेंस, लेजर और अन्य घटकों को नुकसान पहुंचा सकता है। इसलिए, कॉपर अतीत में लंबे समय से लेजर कटिंग के लिए एक बड़ी चुनौती रहा है।

CO2 लेजर कटिंग मशीनें मोटी सामग्री को अच्छी तरह से काट सकती हैं और तांबे को भी काट सकती हैं, लेकिन उपकरण को नुकसान पहुंचाने से प्रतिबिंब को रोकने के लिए तांबे की शीट पर ग्रेफाइट स्प्रे या मैग्नीशियम ऑक्साइड की एक परत को लेपित किया जाना चाहिए। फाइबर लेजर बीम के लिए तांबे की अवशोषण दर बहुत कम है, लेकिन निर्माताओं ने उत्पाद संरचना डिजाइन में अलगाव उपकरणों को लागू किया है। nLight सबसे पहले एक फाइबर लेजर लॉन्च करने वाला था जो अत्यधिक परावर्तक सामग्रियों का प्रतिरोध करता है। बाद में, झोंगके गुआंगहुई और फ़िबो ऑल जैसे घरेलू निर्माताओं ने फाइबर लेजर लॉन्च किए हैं जो उच्च प्रतिबिंब के लिए प्रतिरोधी हैं। कटिंग हेड बनाने वाली कुछ कंपनियों ने प्रोसेसिंग हेड के लिए एंटी-रिफ्लेक्टिव लाइट भी डिज़ाइन की है, जिसने कॉपर शीट कटिंग अनुप्रयोगों में फाइबर लेजर के लिए बाजार खोल दिया है। आजकल, 10 मिमी की मोटाई के साथ तांबे की प्लेटों को काटने के लिए 3KW का उपयोग करना महसूस किया गया है।
कटिंग की तुलना में, तांबे की सामग्री की लेजर वेल्डिंग अधिक कठिन है। वेल्डिंग के लिए आधार सामग्री को पिघलाना आवश्यक है, जिसके परिणामस्वरूप आमतौर पर कटिंग की तुलना में अधिक शक्ति या लंबी अवधि की लाइट रिटर्न प्राप्त होती है। तांबे की अवशोषण क्षमता तरंगदैर्घ्य कम होने पर बढ़ जाती है, जिसका अर्थ है कि दृश्यमान बैंड में लेजर (उदाहरण के लिए, 532nm की तरंगदैर्घ्य वाली हरी लेजर) तांबे की वेल्डिंग के लिए उपयोग किए जाने पर महत्वपूर्ण लाभ होंगे। तांबे की सामग्री की वेल्डिंग के लिए विदेशी देशों में हरी लेजर अधिक लोकप्रिय हैं, लेकिन हरी लेजर शक्ति सीमाओं के अधीन हैं। विदेशी कंपनी ट्रम्पफ ने किलोवाट-स्तर की हरी रोशनी वाली लेजर हासिल की है, जबकि घरेलू कंपनियां केवल 100- वाट स्तर ही हासिल कर सकती हैं, और अंतर स्पष्ट है।

स्विंग वेल्डिंग हेड के उद्भव ने फाइबर लेजर को तांबे की सामग्री की वेल्डिंग के लिए उपयुक्त बना दिया है। फाइबर लेजर की शक्ति, अनुप्रयोग और मिलान की परिपक्वता तांबे की सामग्री की वेल्डिंग के लिए गारंटी प्रदान करती है। हज़ार-वाट फाइबर लेजर तांबे की सामग्री वेल्डिंग अनुप्रयोगों के लिए अधिक स्थान का विस्तार करते हैं। पिछले दो वर्षों में, ब्लू-लाइट सेमीकंडक्टर लेजर का उद्भव घरेलू स्तर पर किया गया है, जो तांबे की वेल्डिंग के लिए भी एक अच्छी बात है। ब्लू-लाइट लेजर की तरंग दैर्ध्य लगभग 400-460 एनएम है, और तांबे की सामग्री द्वारा अवशोषण दर 70% तक पहुँच सकती है। तांबे की चादरें जो मूल रूप से 3KW फाइबर लेजर द्वारा वेल्डेड की जाती थीं, अब उपयोग की जाती हैं। 1.5KW का एक नीला लेजर पर्याप्त हो सकता है।

2. तांबे की सामग्री का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है और इससे लेजर प्रसंस्करण की मांग बढ़ेगी

तांबा एक बहुत अच्छी सुचालक सामग्री है, इसलिए इसमें बिजली, केबल, मोटर, स्विच, मुद्रित सर्किट बोर्ड, कैपेसिटर, संचार उपकरण, दूरसंचार बेस स्टेशन आदि में बड़ी संख्या में अनुप्रयोग हैं। तांबे में अच्छी तापीय चालकता होती है और इसका व्यापक रूप से हीट एक्सचेंजर्स, प्रशीतन उपकरण, घरेलू उपकरण, पाइप आदि में उपयोग किया जाता है। इसके अलावा, बैटरी उद्योग में तांबे का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। विशेष रूप से हाल के वर्षों में, बैटरी पैकेजिंग और पावर बैटरी कोशिकाओं के लिए लेजर वेल्डिंग तकनीक को धीरे-धीरे अपनाया गया है। तांबे का व्यापक रूप से विद्युत और इलेक्ट्रॉनिक उद्योगों में उपयोग और खपत होती है, जो कुल खपत का आधे से अधिक हिस्सा है। लेजर तकनीक की क्रमिक परिपक्वता और तांबे की सामग्री से संबंधित घटकों में लेजर प्रसंस्करण के उपयोग के साथ, यह अनुमान लगाया गया है कि तांबे की सामग्री के लेजर प्रसंस्करण से भविष्य में लेजर उपकरणों की मांग में 10 बिलियन युआन से अधिक की वृद्धि होगी, जो लेजर उद्योग में एक नया विकास बिंदु बन जाएगा।