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In schnell wachsenden Branchen wie Gesundheitswesen, Luft- und Raumfahrt, Halbleiter und neue Energie steigt die Nachfrage nach hoher Präzision, Effizienz und Materialqualität kontinuierlich.Die traditionellen Schneid- und Verarbeitungsmethoden sind oft nicht in der Lage, den hohen Anforderungen dieser Branchen gerecht zu werden.In diesem Zusammenhang ist es wichtig, daß die Verarbeitungstechnologie mit Wassergelenk als innovative Schneidmethode entwickelt wird.es wird schnell zu einer Schlüsseltechnologie in der modernen Fertigung.

1Einführung in die wassergesteuerte Lasertechnologie

Die wassergesteuerte Lasertechnologie ist eine fortschrittliche, effiziente und umweltfreundliche Laserschneidetechnik.Das Kernprinzip dieser Technologie besteht darin, hochdruckende Wasserströme als Medium zu verwenden, um den Laserstrahl während des Schneidvorgangs genau auf die Oberfläche des Materials zu lenkenDiese Methode verbessert nicht nur die Verarbeitungsgenauigkeit, sondern reduziert auch den thermischen Schaden erheblich und verbessert die Oberflächenqualität der Materialien.Es ist eine leistungsfähige Ergänzung zu traditionellen Laserschnitttechniken.

1.1 Technologieprinzip und -mechanismus

Der Schlüssel zur wassergelenkten Laserverarbeitung besteht darin, den Laserstrahl mit einem feinen Wasserstrom zu koppeln.Zusätzlich, die Kühlung des Wasserstroms hilft, eine Überhitzung des Materials zu vermeiden und so die thermischen Verzerrungen oder Hitzezonen während der Verarbeitung zu reduzieren.Wassergeleitete Lasertechnologie ermöglicht eine hochpräzise Verarbeitung ohne Materialbeschädigung, die eine höhere Effizienz und geringere Materialverschwendung bieten.

1.2 Vorteile gegenüber herkömmlicher Laserverarbeitung

Im Vergleich zur traditionellen Laserverarbeitung bietet die wassergesteuerte Lasertechnologie mehrere wesentliche Vorteile:

• Verringerte Wärmezone (HAZ):Die Kühlwirkung des Wasserstroms trägt dazu bei, eine übermäßige Erwärmung während der Verarbeitung zu verhindern.die Größe der hitzebelasteten Zone erheblich zu reduzieren und Materialverzerrungen oder Restbelastungen zu verhindern.

• Höhere Verarbeitungspräzision:Da der Laser durch Wasser geleitet wird, kann er extrem präzise Schneiden und Verarbeiten erreichen, was ihn für hochpräzise Anwendungen ideal macht.

• Verbesserung der Oberflächenqualität:Wassergesteuerte Laser können Schmelzrückstände und Schürfen minimieren und so die Oberfläche des verarbeiteten Materials verbessern.

• Verringerte Materialabfälle:Wassergesteuerte Laser können komplexe Formen mit hoher Präzision effizient verarbeiten und Materialverschwendung erheblich reduzieren.

2Ursprung und Entwicklung der wassergelenkten Lasertechnologie

Das Konzept der wassergelenkten Lasertechnologie wurde erstmals 1986 von der deutschen Firma Aesculap vorgeschlagen.mit nur einem kleinen Wasserstrom, der dem Laserausgang zugesetzt wird1991 entwickelte die Lasag AG die Technologie weiter, indem sie den Laser in die Düse fokussierte und so den ersten echten wassergelenkten Laser entwickelte.Beginn seiner industriellen Anwendung.

Im 21. Jahrhundert erhielt die wassergesteuerte Lasertechnologie weltweit mehr Aufmerksamkeit, insbesondere bei hochpräzisen Anwendungen.Forscher begannen, sein Potenzial in verschiedenen Branchen zu erforschen., insbesondere für die Verarbeitung von hochschwierigen Materialien.

3Anwendungen der wassergelenkten Lasertechnologie

Die wassergesteuerte Lasertechnologie mit ihren einzigartigen Vorteilen hat in einer Vielzahl von Branchen ein erhebliches Potenzial gezeigt.

3.1 Halbleiter- und Elektronikindustrie

Die wassergesteuerte Lasertechnologie hat in der Halbleiterindustrie erhebliche Fortschritte gemacht und wird häufig für das Schreiben, Schneiden und Verarbeiten kleiner elektronischer Komponenten eingesetzt.Wassergesteuerte Laser eignen sich besonders für die Verarbeitung harter und brüchiger Materialien wie Silizium (Si) und Siliziumkarbid (SiC), wodurch die mit der traditionellen mechanischen Verarbeitung verbundenen Materialschäden vermieden und die durch das traditionelle Laserschneiden verursachten thermischen Auswirkungen minimiert werden.

3.2 Herstellung von Medizinprodukten

In der medizinischen Geräteindustrie hat sich die wassergesteuerte Lasertechnologie als unbezahlbar erwiesen.besonders bei der Herstellung von chirurgischen Instrumenten und ImplantatenDie Kühlwirkung des Wasserstroms verringert den thermischen Schaden, gewährleistet die Biokompatibilität des Materials und verbessert die Sicherheit und Zuverlässigkeit von Medizinprodukten.

3.3 Luft- und Raumfahrt

Die Luft- und Raumfahrtindustrie verlangt eine äußerst hohe Verarbeitungsgenauigkeit und -qualität, insbesondere bei schwer zu verarbeitenden Materialien.Die wassergesteuerte Lasertechnologie hat sich bei der Verarbeitung von Luft- und Raumfahrtkomponenten hervorgetan, wie z. B. Hochtemperaturmotorteile, Kühllöcher für Turbinenblätter und Keramikmatrix-Verbundwerkstoffblätter (CMC).Wassergesteuerte Laser können verschiedene Materialien effektiv verarbeiten, um Herausforderungen zu bewältigen, die durch traditionelle Verarbeitungstechniken nicht bewältigt werden können.

3.4 Verarbeitung von Edelsteinen

In der Edelsteinverarbeitung hat die wassergesteuerte Lasertechnologie bemerkenswerte Vorteile gezeigt.Wassergeleitete Laser, jedoch die Schneidfläche kontinuierlich mit einem feinen Wasserstrom abkühlen, wodurch das Risiko einer Beschädigung des Edelsteins verringert wird.die Technologie gewährleistet, dass die Schneidfläche nicht verjüngt wird, Risse und Mängel, wodurch die Verwertung von Edelsteinen maximiert wird.

4. Technische Herausforderungen und Zukunftsperspektiven

Obwohl die wassergesteuerte Lasertechnologie in verschiedenen Anwendungen ein enormes Potenzial gezeigt hat, müssen noch einige Herausforderungen bewältigt werden, bevor sie weitgehend angewandt werden kann.Die hohen Kosten für wassergesteuerte Lasergeräte beschränken ihre Verwendung in einigen kleineren UnternehmenDarüber hinaus ist eine weitere Optimierung und Stabilisierung der Technologie erforderlich, insbesondere bei der Verarbeitung verschiedener Materialien, um einheitliche Ergebnisse zu erzielen.

Mit den kontinuierlichen Fortschritten in der Lasertechnologie und den zunehmenden Investitionen sowohl ausländischer als auch ausländischer UnternehmenWassergesteuerte Lasertechnologie wird in den kommenden Jahren voraussichtlich breiter eingeführtDie künftigen Anwendungen sind besonders vielversprechend in der Luft- und Raumfahrt, der Halbleiterherstellung, medizinischen Geräten und anderen hochpräzisen Bereichen.

5Schlussfolgerung.

Die wassergesteuerte Lasertechnologie, mit ihrer hohen Effizienz, Präzision und minimalen thermischen Schäden, verändert allmählich die Verarbeitungskapazitäten vieler Branchen.Im Vergleich zur traditionellen Laserverarbeitung, bieten wassergesteuerte Laser eine überlegene Leistung in Bezug auf Genauigkeit, Materialkonservierung und Oberflächenqualität.Wassergesteuerte Lasertechnologie wird zweifellos eine entscheidende Rolle bei der Weiterentwicklung der Präzisionsfertigung in verschiedenen Branchen spielen..