Í byrjun árs 2009 fóru menn í efnisvinnsluiðnaðinum að skoða púls leysir sem geta veitt mikla afköst og stöðugar leysir með hærra afl. Hámarksafli slíkra leysir getur að jafnaði orðið 3 kW og meðalstyrkur er 300 W. Hoppar í tækni hafa leitt til hærri hámarks og meðalafls. Í dag eru hámarksaflið allt að 20 kW, meðaltal 2kW og öflugur, öflugur leysir með öflugu afli. Stöðug uppfærsla á afli hefur ýtt trefjar leysinum á stigið í vinnslu geimfara.
Í samanburði við hefðbundin Nd: YAG leysir, hafa trefjar leysir bætt verulega raf-sjón umbreytingu skilvirkni og geisla birtustig (einn-háttur eða lágmark-hluti aðgerð), og þurfa ekki forhitun. Þegar aflinu er breytt, hvort sem það er flatan toppstillingin (eins og sýnt er á myndinni) (1)) eða Gaussian háttur, er blettþvermál alltaf stöðugt, á sama tíma, púls tíðnin er hærri, og rauntímaaðlögun breytanna er sterkari. Vegna þess að trefjar leysirinn notar einn emitter til að espa, þá hefur hann eigindlegt stökk hvað varðar áreiðanleika, afl stöðugleika og sveigjanleika miðað við leiftur með flassdælu.
Með hliðsjón af sveigjanlegum og fjölbreyttum notkunaraðferðum trefjar leysir er ekki aðeins hægt að setja þær upp sem nýjar vélar, heldur er einnig hægt að uppfæra núverandi framleiðslulínur, svo að þeir nýta sér æ meiri markaðshlutdeild. Öllum fyrri framleiðslukerfum sem nota Nd: YAG leysir er hægt að breyta í trefjar leysir.
Borþörf í flugi
Aerospace iðnaður er án efa önnur atvinnugrein sem hefur notið mjög góðs af trefjar leysir. Í núverandi flugiðnaði getur túrbínavél verið með allt að milljónir holna, sem aðallega eru notaðar til að hjálpa tækinu að dreifa tímanum meðan á notkun stendur. Þykkt, horn, þvermál og lögun götanna eru mismunandi. Á sviði flugborunarforrita er nýja trefjar leysirinn hraðari, sveigjanlegri, stöðugri og hagkvæmari kostur.
Það eru tvær megin leiðir til að framleiða kælingarholur fyrir flugbúnað: önnur er að nota margar belgjurtir til að mynda borholur samkvæmt nauðsynlegu ljósopi (púlsborun); hitt er að nota litla bletti til að færa geislann á hringlaga svið til að mynda borholu (fals). Í heildina er falsinn hægari en lögunin fullkomnari. Í sumum forritum er aðeins hægt að velja ermagöt. Þessar holur eru venjulega 0,015-0,030in í þvermál. Það er einnig sérstök borþörf á flugsviðinu, sem er aðdáandi gat sem tengir straumtakmarkandi gatið. Þessar aðdáandi laga holur eru útrás kæliloftsins, tilgangurinn er að beina sama loftstreymi á stærra svæði til að ná betri kælinguáhrifum. Sem stendur eru aðallega eftirfarandi ferlar til að framleiða aðdáandi laga holur: sá fyrsti er lítill blettur með Q-rofi leysir + skanni. Skanninn er notaður til að skanna lögun við útgang gatunnar. Notkun þessarar aðferðar til að vinna úr viftulaga holu krefst þess að tvær vélar starfi sérstaklega. Önnur aðferðin er að minnka blettastærðina til að búa til taper og nota síðan CNC hreiður, en þessi aðferð er mun hægari en „tveggja þrepa aðferðin“ búin með skanni; Þriðja aðferðin er að nota EDM borunartækni og bæta við aðdáandi laga holu eftir að takmörkunargatið er myndað. Mjög mikilvægt er að forðast flögnun hitauppstreymishúðunarinnar þegar borað er viftulaga gat og flest tæki hafa nú hitauppstreymishúð.
Loftborunarforrit - trefjar leysir
Í samanburði við Nd: YAG pulsed leysir, eru kostir trefjar leysir augljósir. Í fyrsta lagi er dæluuppspretta trefjar leysisins díóða frekar en leiftur, svo það getur myndað fullkomna ferningsbylgju. Í öðru lagi hægir Nd: YAG leysirinn með flassdælu þannig að hluti leysirorkunnar er alltaf undir uppgufunarmörkum markmiðssvæðisins. Þessi hluti orkunnar mun bráðna efnið og valda því að hitauppstreymishúðin flettist af. Til að uppfylla forskriftir umlagslagsins verður púls tímabilið að vera minna en 1 ms. Í þessu sambandi hafa trefjar leysir algera yfirburði, vegna þess að það getur myndað ferilbylgjubylgjur, svo notkun 10ms púls getur uppfyllt kröfur flugbúnaðar til að endurstilla og sprunga upplýsingar.
Við notum brennsluhólf sem dæmi. Þegar púlsborun er notuð snýst brennsluhólfið nokkrum sinnum samtímis meðan á borun stendur. Í þessu tilfelli eru 5 belgjurtir nauðsynlegar til að bora í gegn og 2 púlsar til viðbótar eru notaðir til að mynda viftulaga holu. Venjulega er hámarks endurtekningartíðni þessa leysis 10 púlsar á sekúndu. Trefjar leysirinn getur myndað viftuholu með langa púls. Ef sama púls tímabil og púlsorka og Nd: YAG leysirinn er notaður getur hraðinn orðið 10 sinnum upprunalega. Hvort sem er einn eða tveir langir púlsar eða margfeldi belgjurtir, er hægt að fá sömu borunargæði. Að auki getur trefjar leysirinn einnig stillt púls tímabilið við og eftir borun, frekar en að nota margar púls allan tímann, sem er hagkvæmt til að forðast skemmdir á líkamanum.
Einkenni þess sem er skítt með trefjarlaser, er að það er hægt að framleiða í flatar toppstillingu, á meðan Nd: YAG leysir er um það bil Gauss háttur. Þess vegna, þökk sé flatan toppstillingu, fer öll orkan í þeim fyrri yfir uppgufunarmörkin en talsverður hluti þess síðarnefnda er undir þröskuldinum. Rannsóknir hafa sýnt að til að ná sömu borunaráhrifum við sömu aðstæður þurfa trefjar leysir minni orku. Ástæðan er ferningur bylgja + flat toppur háttur. Það er einmitt vegna þessa einkenna að trefjar leysir eru skilvirkari í borun og minna hitauppstreymi skemmdir. Með minni varma skemmdum mun bæði húðflögnun og ummál bæta.
Ein af ástæðunum fyrir því að Nd: YAG leysir hafa vakið mikla athygli eru hinar einstöku eiginleikar geislaskipta. Hægt er að breyta blettastærð með aukningu eða lækkun á afli. Svo lengi sem fókusinn er fókusaður, er hægt að ná nauðsynlegu ljósopi. Sumir Nd: YAG leysir samþætta innri fókus sjónauka til að breyta frávikshorni geislans, en þessi aðlögun krefst mikillar fagmennsku stjórnandans, tímafrekt og réttar breytur, svo margir eru ekki bjartsýnir á þessa aðferð. Á þessum tímapunkti er trefjar leysirinn hið gagnstæða. Vegna þess að fókusform hans er fullkomlega hringlaga mun það ekki breytast þegar aflið er aukið eða minnkað, og ef stigstærri sjónauka er settur í kerfið mun hann geta breytt með beinum hætti þungamiðju meðan á flugborunum stendur. Bilið er venjulega 3-1.
Sveigjanleiki trefjar leysir er langt umfram Nd: YAG leysir. Þetta er aðallega vegna þess að hár-svörunardíóða fyrrverandi getur breytt púls tímabilinu og aflstiginu meðan á flugborunum stendur, sem gerir rekstraraðilum kleift að nota mismunandi aflstig og púls tímabil til að búa til viðeigandi púlsröð. Til dæmis, byrjaðu með lítinn kraft, stuttan púls, og auka síðan kraftinn og púlsinn í röð sem byggist á sérstökum borakröfum. Vegna þess að trefjar leysir geta veitt mikla afköst á kW sviðinu meðan aðlögun blettastærðar og púls tímabil (niður í 10 μs) dugar aðeins ein vél.
Þegar ermatæknin er notuð getur vinnsluhraði trefjar leysir orðið 10 sinnum meiri en lampadæla Nd: YAG púls leysir. Ekki nóg með það, einnig er hægt að breyta trefjar leysinum í stöðugt framleiðsla allt að 2 kW þegar borað er á flugi til að ná háhraða skurði. Fyrir suma brunahönnunar er hægt að auka þetta númer frekar. Í stuttu máli eru pulsed fiber leysir tilvalnir til að skera þykkari plötur og háhraða borunarforrit.
