Abstract:
|
Aquest projecte estudia les característiques dels polsos emesos per tres sistemes làser
destinats al processat de materials. La longitud d’ona dels tres sistemes es troba al
voltant dels 1064nm, però les tecnologies utilitzades no són les mateixes (làmpades,
díodes i fibra òptica). Pel que fa a les aplicacions, també són ben diferents, ja que
estan destinats a la soldadura, marcatge i tall respectivament.
El tipus de polsos que generen els làsers és determinant a l’hora d’escollir el sistema
més adient per una aplicació de processat de materials, així que disposar d’aquesta
informació pot ser un factor clau. Aquest ha estat l’objectiu del projecte.
Cada sistema presenta característiques concretes en els seus polsos degudes a les
seves estructures internes. Com que aquestes característiques també poden influir en
les aplicacions de processat de materials, les hem analitzat.
A l’hora de comparar els sistemes hem observat com les diferències de la distribució
de l’energia en els polsos són molt grans; de forma especial entre el tipus de bombeig
per làmpada tipus flash i la resta. També s’aprecia que les potències de pic assolides
per un sistema polsat per un mòdul commutador de qualitat (Q-Switch) són molt
elevades i poden superar els 60kW. Aquestes elevades potències poden arribar a
evaporar els metalls, però degut a la curta duració d’aquests polsos, l’afectació en el
material és poc profunda. D’altra banda, la duració molt més gran dels polsos
generats pel sistema de làmpades facilita la fusió dels metalls en una zona d’afectació
molt més profunda. El sistema de fibra permet una certa versatilitat al ser capaç de
generar un pols més o menys llarg i alhora presentar els beneficis d’un sistema amb
Q-Switch.
Finalment, cal destacar la gran millora en l’eficiència energètica dels sistemes de
fibra en comparació amb la resta. |