Pe a faatusatusa i tekinolosi masani o le uelo,uelo lasere le mafaatusalia ona lelei i le sa'o o le uelo, lelei, fa'atuatuaina, otometi ma isi vaega. I tausaga talu ai nei, ua vave ona atina'e i vaega o ta'avale, malosiaga, mea fa'aeletoronika ma isi vaega, ma ua manatu o se tasi o tekinolosi gaosiga sili ona folafolaina i le 21 seneturi.
1. Aotelega o le lamepa faaluauelo laser
Uila fa'aluauelo lasero le faʻaaogaina lea o metotia faʻapitoa e vaevae ai le laser e tasi i ni ave malamalama se lua mo le faʻapipiʻiina, pe faʻaaoga foʻi ituaiga laser se lua e tuʻufaʻatasia, e pei o le CO2 laser, Nd: YAG laser ma le high-power semiconductor laser. E mafai ona tuʻufaʻatasia uma. Na fautuaina faapitoa lava e foia le fetuʻunaʻi o le faʻapipiʻiina o le laser i le saʻo o le faʻapotopotoga, faʻaleleia le mautu o le faiga o le faʻapipiʻiina, ma faʻaleleia le lelei o le faʻapipiʻiina. Ave-luauelo lasere mafai ona fetu'una'i ma le faigofie ma le fetu'una'i le vevela o le uelo e ala i le suia o le fua fa'atatau o le malosi o le ave, le va o ave, ma e o'o lava i le mamanu tufatufaina o le malosi o ave laser e lua, suia ai le mamanu o le i ai o le pu autu ma le mamanu o le tafe o le u'amea vai i totonu o le vai ua liusuavai. E maua ai se filifiliga lautele o faiga uelo. E le gata i lea e tele ona leleiuelo lasere fa'aoso ai le uili, saoasaoa vave ma le sa'o lelei, ae e talafeagai fo'i mo meafaitino ma so'oga e faigata ona fa'apipi'i i mea masaniuelo laser.
Mo le ave fa'aluauelo laser, matou te talanoaina muamua auala faʻatino o le laser ave-lua. O tusitusiga atoatoa e faʻaalia ai e lua auala autu e ausia ai le faʻapipiʻiina o le ave-lua: le taulaʻi o le fesiitaiga ma le taulaʻi o le atagia. Aemaise lava, o le tasi e ausia e ala i le fetuʻunaʻi o le tulimanu ma le va o lasers e lua e ala i faʻata faʻatatau ma faʻata faʻapipiʻi. O le isi e ausia e ala i le faʻaaogaina o se puna laser ona taulaʻi lea e ala i faʻata faʻata, faʻata faʻapipiʻi ma faʻata foliga-wedge e ausia ai ave-lua. Mo le auala muamua, e tolu ituaiga autu. O le ituaiga muamua o le faʻapipiʻiina lea o lasers e lua e ala i alava opitika ma vaevaeina i ni ave eseese se lua i lalo o le faʻata faʻapipiʻi tutusa ma le faʻata faʻapipiʻi. O le lona lua o le faʻapipiʻiina lea e lasers e lua o ave laser e ala i o latou ulu faʻapipiʻi taʻitasi, ma o se ave-lua e fausia e ala i le fetuʻunaʻi o le tulaga faʻapitoa o ulu faʻapipiʻi. O le auala lona tolu o le vaevaeina muamua lea o le ave laser e ala i faʻata e lua 1 ma le 2, ona taulaʻi lea e faʻata faʻatatau e faʻata faʻatatau e lua 3 ma le 4. E mafai ona fetu'una'i le tulaga ma le mamao i le va o vaega taula'i e lua e ala i le fetu'una'i o tulimanu o fa'ata taula'i e lua 3 ma le 4. O le auala lona lua o le fa'aaogaina lea o se laser solid-state e vaevae ai le malamalama e maua ai ave e lua, ma fetu'una'i le tulimanu ma le va e ala i se fa'ata va'aiga ma se fa'ata taula'i. O ata mulimuli e lua i le laina muamua o lo'o i lalo o lo'o fa'aalia ai le faiga fa'apitoa o se laser CO2. O le fa'ata mafolafola e suia i se fa'ata foliga-wedge ma tu'u i luma o le fa'ata taula'i e vaevae ai le malamalama e maua ai le malamalama tutusa e lua ave.
A maeʻa ona malamalama i le faʻatinoina o le au faʻalua, seʻi o tatou faʻalauiloa puʻupuʻu atu mataupu faavae ma metotia o le faʻapipiʻiina. I le au faʻaluauelo laserfaiga, e tolu faatulagaga masani o le ave, o le faatulagaga faasolosolo, faatulagaga tutusa ma le faatulagaga faafefiloi. ie, o lona uiga, e iai se mamao i itu uma e lua o le uelo ma le itu tuusao o le uelo. E pei ona faaalia i le laina mulimuli o le ata, e tusa ai ma foliga eseese o pu laiti ma vaituloto ua liusuavai e aliali mai i lalo o le va o nofoaga eseese i le taimi o le faagasologa o le uelo faasolosolo, e mafai ona vaevaeina atili i ni tulaga e tasi ua liusuavai. E tolu tulaga: vaituloto, vaituloto ua liusuavai masani ma le vaituloto ua liusuavai ua vavae ese. O uiga o le vaituloto ua liusuavai e tasi ma le vaituloto ua liusuavai ua vavae ese e tutusa ma uiga o le vaituloto e tasiuelo laser, e pei ona faʻaalia i le ata faʻataʻitaʻi numera. E eseese aafiaga o le faʻagasologa mo ituaiga eseese.
Ituaiga 1: I lalo o se va o nofoaga patino, e lua pu ki o le aufana e fausia ai se pu ki tele i totonu o le vaituloto ua liusuavai e tasi; mo le ituaiga 1, ua lipotia mai o le tasi ave o le malamalama e faʻaaogaina e fai ai se pu laʻititi, ae o le isi ave o le malamalama e faʻaaogaina mo le togafitia o le vevela o le uelo, lea e mafai ona faʻaleleia atili ai meatotino faʻatulagaina o le uʻamea maualuga le kaponi ma le uʻamea uʻamea.
Ituaiga 2: Fa'ateleina le va o nofoaga i totonu o le vaituloto u'amea lava e tasi, vaevae'ese ave e lua i ni pu autu tuto'atasi se lua, ma sui le mamanu o le tafe o le vaituloto u'amea; mo le ituaiga 2, o lona galuega e tutusa ma le fa'avevela o ave eletise e lua, Fa'aitiitia le pisipisia o le fa'avevela ma fa'avevela e le masani ai i le umi talafeagai o le taula'iga.
Ituaiga 3: Fa'ateleina atili le va o vaega ma sui le fua fa'atatau o le malosi o ave e lua, ina ia fa'aaogaina le tasi o ave e lua o se puna vevela e fa'atino ai le fa'agasologa o le fa'apipi'iina muamua po'o le fa'apipi'iina pe a uma le fa'apipi'iina i le taimi o le fa'agasologa o le fa'apipi'iina, ma fa'aaoga le isi ave e fa'atupu ai ni pu laiti. Mo le ituaiga 3, na maua i le su'esu'ega o ave e lua e fausia ai se pu ki, e le faigofie ona solo le pu la'ititi, ma e le faigofie ona fa'atupuina ni pu i le fa'apipi'iina.
2. O le aafiaga o le faagasologa o le uelo i le lelei o le uelo
Aafiaga o le fua faatatau o le malosiaga-beam i luga o le fausiaina o le so'oga uelo
A 2kW le malosiaga o le laser, o le saoasaoa o le uelo e 45 mm/s, o le aofaʻi o le defocus e 0mm, ma le va o le ave e 3 mm, o le foliga o le fogāeleele uelo pe a suia le RS (RS= 0.50, 0.67, 1.50, 2.00) e pei ona faʻaalia i le ata. A RS=0.50 ma le 2.00, e tele atu le maosi o le uelo, ma e tele atu le pisipisia i le pito o le uelo, e aunoa ma le faia o ni mamanu masani o una o iʻa. E mafua ona afai e laʻititi tele pe tele tele le fua faatatau o le malosiaga o le ave, e tele naua le malosi o le laser, ma mafua ai ona sili atu le fetolofi o le pinhole laser i le taimi o le faagasologa o le uelo, ma o le mamafa o le ausa e mafua ai ona tulei ese ma pisipisia le uʻamea ua liusuavai i totonu o le vaituloto ua liusuavai; o le tele o le vevela e ulufale mai e mafua ai ona tele naua le loloto o le ulufale atu o le vaituloto ua liusuavai i le itu o le alumini, ma mafua ai ona paʻuʻū i lalo o le gaioiga o le kalave. A RS=0.67 ma le 1.50, e tutusa le mamanu o le una o iʻa i luga o le fogāeleele ua ueloina, e sili atu ona matagofie le foliga o le ueloina, ma e leai ni māvaevae vevela o le ueloina, pu ma isi faʻaletonu o le ueloina i luga o le fogāeleele ua ueloina. O foliga o le vaega o ueloina ma le fua faatatau o le malosiaga o le ave RS e pei ona faʻaalia i le ata. O le vaega o ueloina o loʻo i ai i se "foliga o le tioata uaina" masani, e faʻaalia ai o le faiga o le ueloina e faʻatinoina i le faiga o le ueloina loloto o le laser. E iai le aafiaga taua o le RS i le loloto o le ueloina P2 o le ueloina i le itu alumini. A o le fua faatatau o le malosiaga o le ave RS=0.5, e 1203.2 microns le P2. A o le fua faatatau o le malosiaga o le ave RS=0.67 ma le 1.5, e matua faʻaitiitia le P2, o le 403.3 microns ma le 93.6 microns. A o le fua faatatau o le malosiaga o le ave RS=2, o le loloto o le ueloina o le vaega o le soʻogaina e 1151.6 microns.
Aafiaga o le fua faatatau tutusa o le beam-energy i le fausiaina o le so'oga uelo
A o'o le malosiaga o le laser i le 2.8kW, o le saoasaoa o le uelo e 33mm/s, o le aofa'i o le defocus e 0mm, ma o le va o le ave e 1mm, e maua le fogāeleele uelo e ala i le suia o le fua faatatau o le malosiaga o le ave (RS=0.25, 0.5, 0.67, 1.5, 2, 4). O foliga vaaia o lo'o fa'aalia i le ata. A RS=2, o le mamanu o le una o i'a i luga o le fogāeleele o le uelo e fai si le tutusa. O le fogāeleele o le uelo na maua mai i isi fua faatatau eseese e lima o le malosiaga o le ave e lelei ona fausia, ma e leai ni fa'aletonu vaaia e pei o pu ma le fe'avea'i. O le mea lea, pe a fa'atusatusa i le serial dual-beamuelo laser, o le fogāeleele ua fa'aaogaina ai ave fa'alua tutusa e sili atu ona tutusa ma matagofie. A RS=0.25, e iai sina fa'aletonu i le ua fa'aaogaina; a'o fa'asolosolo ona fa'ateleina le fua fa'atatau o le malosi o le ave (RS=0.5, 0.67 ma le 1.5), e tutusa le fogāeleele o le ua fa'aaogaina ma e leai se fa'aletonu e faia; peita'i, a fa'ateleina atili le fua fa'atatau o le malosi o le ave (RS=1.50, 2.00), ae iai ni fa'aletonu i luga o le fogāeleele o le ua fa'aaogaina. A RS=0.25, 1.5 ma le 2, o le foliga fa'alava o le ua fa'aaogaina e "foliga o le ipu uaina"; a RS=0.50, 0.67 ma le 1, o le foliga fa'alava o le ua fa'aaogaina e "foliga o le fa'alava". A RS=4, e le gata o māvaevae e faia i le pito i lalo o le ua fa'aaogaina, ae o nisi pu e faia fo'i i le ogatotonu ma le pito i lalo o le ua fa'aaogaina. A RS=2, e aliali mai pu tetele o le faiga i totonu o le ua fa'aaogaina, ae leai ni māvaevae e aliali mai. A RS=0.5, 0.67 ma le 1.5, e laʻititi le loloto o le faʻasusuina P2 o le uelo i le itu o le uelo alumini, ma e lelei le faʻatulagaina o le uelo ma e leai ni faʻaletonu manino o le uelo. O nei mea e faʻaalia ai o le fua faatatau o le malosiaga o le ave i le taimi o le uelo laser faʻalua-ave tutusa e iai foʻi sona aafiaga taua i le faʻasusuina o le uelo ma faʻaletonu o le uelo.
O le la'au fa'alava tutusa – o le a'afiaga o le va o la'au i le fausiaina o le so'oga fa'apipi'i
A o'o le malosiaga o le laser i le 2.8kW, o le saoasaoa o le uelo e 33mm/s, o le aofa'i o le defocus e 0mm, ma le fua fa'atatau o le malosiaga o le ave RS=0.67, sui le va o ave (d=0.5mm, 1mm, 1.5mm, 2mm) e maua ai le foliga o le fogāeleele uelo e pei ona fa'aalia i le ata. A o'o le d=0.5mm, 1mm, 1.5mm, 2mm, e lamolemole ma mafolafola le fogāeleele o le uelo, ma e matagofie fo'i lona foliga; e tutusa ma matagofie fo'i le mamanu o le una o le uelo, ma e leai ni pu, ni māvaevae ma isi mea e va'aia. O le mea lea, i lalo o tulaga e fa o le va o ave, e lelei le fausaga o le fogāeleele uelo. E le gata i lea, a o'o le d=2 mm, e lua ni uelo eseese e fausia, lea e fa'aalia ai o ave laser tutusa e lua e le toe galue i luga o se vai ua liusuavai, ma e le mafai ona fausia se uelo fa'afefiloi laser e lua-ave lelei. A 0.5mm le va o le ave, e "foliga fa'a-funnel" le uelo, o le loloto o le fa'asusu P2 o le uelo i le itu alumini u'amea e 712.9 microns, ma e leai ni māvaevae, pu ma isi fa'aletonu i totonu o le uelo. A o fa'aauau pea ona fa'ateleina le va o ave, e matua'i fa'aitiitia le loloto o le fa'asusu P2 o le uelo i le itu alumini u'amea. A 1 mm le va o ave, e na'o le 94.2 microns le loloto o le fa'asusu i le itu alumini u'amea. A o fa'ateleina pea le va o ave, e le mafai e le uelo ona faia se fa'asusu lelei i le itu alumini u'amea. O le mea lea, a 0.5mm le va o ave, e sili ona lelei le aafiaga o le toe fa'afouina o ave fa'alua. A o fa'ateleina le va o ave, e matua'i fa'aitiitia le vevela o le uelo, ma e fa'asolosolo malie ona leaga le aafiaga o le toe fa'afouina o le laser e lua.
O le eseesega i le foliga o le uelo e mafua mai i le eseesega o le tafe ma le malulu o le vaituloto ua liusuavai i le taimi o le faagasologa o le uelo. O le metotia fa'ata'ita'iga numera e le gata ina mafai ona fa'afaigofieina ai le au'ili'iliga o le atuatuvale o le vaituloto ua liusuavai, ae fa'aitiitia ai fo'i le tau o fa'ata'ita'iga. O le ata o lo'o i lalo o lo'o fa'aalia ai suiga i le vaituloto ua liusuavai i autafa ma se ave e tasi, fa'atulagaga eseese ma le va o nofoaga. O fa'ai'uga autu e aofia ai: (1) I le taimi o le ave e tasiuelo laserI le faagasologa, o le loloto o le pu o le vaitaele ua liusuavai e sili ona loloto, e iai le mea e tupu o le soloia o le pu, e le tutusa le puipui o le pu, ma e le tutusa le tufatufaina o le fanua tafe i tafatafa o le puipui o le pu; e latalata i le pito i tua o le vaitaele ua liusuavai E malosi le toe tafe, ma e iai le toe tafe i luga i le pito i lalo o le vaitaele ua liusuavai; o le tufatufaina o le fanua tafe o le vaitaele ua liusuavai i luga e fai si tutusa ma lemu, ma e le tutusa le lautele o le vaitaele ua liusuavai i le itu loloto. E iai le faalavelave e mafua mai i le mamafa o le tetee o le puipui i totonu o le vaitaele ua liusuavai i le va o pu laiti i le lua-beamuelo laser, ma e iai lava i taimi uma i le itu loloto o pu laiti. A o faʻaauau pea ona faʻateleina le mamao i le va o ave e lua, o le malosi o le ave e faasolosolo malie ona suia mai le tumutumu e tasi i le tulaga o le tumutumu faalua. E iai se tau maualalo i le va o tumutumu e lua, ma e faasolosolo malie ona faʻaitiitia le malosi o le ave. (2) Mo ave faaluauelo laser, pe a 0-0.5mm le va o nofoaga, e fa'aitiitia teisi ai le loloto o pu laiti o le vaita'ele ua liusuavai, ma o le tafega atoa o le vaita'ele ua liusuavai e tutusa ma le ave e tasi.uelo laser; a sili atu le va o le vaega i luga a'e o le 1mm, e matuā vavae'ese pu laiti, ma i le taimi o le fa'agasologa o le fa'avevela e toetoe lava a leai se fegalegaleaiga i le va o lasers e lua, e tutusa ma le lua fa'asolosolo/lua fa'atasi le fa'avevela o le laser e tasi le ave ma le malosi o le 1750W. E toetoe lava a leai se aafiaga o le fa'avevela muamua, ma o le amioga o le tafe o le vaituloto ua liusuavai e tutusa ma le fa'avevela o le laser e tasi le ave. (3) A 0.5-1mm le va o le vaega, e mafolafola le puipui o pu laiti i fa'atulagaga e lua, e fa'aitiitia malie le loloto o pu laiti, ma e vavae'ese malie le pito i lalo. O le fa'alavelave i le va o pu laiti ma le tafe o le vaituloto ua liusuavai i luga e 0.8mm. O le mea sili ona malosi. Mo le fa'avevela fa'asolosolo, e fa'ateleina malie le umi o le vaituloto ua liusuavai, o le lautele e sili ona tele pe a 0.8mm le va o le vaega, ma e sili ona manino le aafiaga o le fa'avevela muamua pe a 0.8mm le va o le vaega. E fa'avaivaia malie le aafiaga o le malosi o Marangoni, ma e tele atu le vai u'amea e tafe i itu uma e lua o le vaituloto ua liusuavai. Ia fa'atupula'ia le tufatufaina o le lautele o le liusuavai. Mo le fa'apipi'iina fa'atasi, e fa'asolosolo malie ona fa'ateleina le lautele o le vaita'ele ua liusuavai, ma e maualuga le umi i le 0.8mm, ae leai se aafiaga o le fa'avevela muamua; o le toe tafe i tafatafa o le fogā'ele'ele e mafua mai i le malosi o Marangoni e iai pea, ma o le toe tafe i lalo i le pito i lalo o le pu la'ititi e mou atu malie lava; o le fanua tafe fa'alava e le lelei e pei ona malosi i le fa'asologa, o le fa'alavelave e toetoe lava a le a'afia ai le tafe i itu uma e lua o le vaita'ele ua liusuavai, ma o le lautele ua liusuavai e le tutusa le tufatufaina.
Taimi na lafoina ai: Oke-12-2023
