Материал дээр чиглүүлсэн хүчтэй лазерын цацраг ашиглан нарийн огтлолт хийх технологийн нарийвчлал нь зуун микрометр хүртэл нарийн хэмжээнд огтлолт хийх боломжийг олгодог. Энэ аргыг онц болгож буй зүйл бол олон төрлийн материалыг ашиглан нарийн деталиуд болон нарийн хэлбэрүүдийг хэр их нарийвчлалтай үйлдвэрлэж чаддаг явдал юм. Үйлдвэрлэгчид лазерын цацрагийг зөв чиглүүлэн ашиглавал материал хаягдал нь багасч, бүтээгдэхүүний чанар сайжирдаг. Энэ технологи нь дэлхийн хэмжээнд байгаа олон үйлдвэрийн боломжуудыг өөрчилсөн байна.
Төмөр зам, онгоц, цахилгаан барааны төрөл зэрэг тодорхой салбарт нарийн лазерын огтлолт чухал үүрэг гүйцэтгэнэ. Энэ төрлийн салбарт мэдээж миллиметрийн хэсгээр нарийвчлан хэмжилт хийхэд алдаа гаргаж болохгүй. Жишээлбэл, онгоцны хэсгүүд нь хамгийн багадаа хүнд аюулгүй байдалд нөлөөлж болох тийм чухал ажиллагааны үед ч нарийн нарийвчлал шаарддаг. Лазер нь материалыг маш нарийн огтлох чадвартай тул энэ тохиолдолд лазер нь онцгой ач холбогдолтой юм. Цахилгаан бүтээгдэхүүн үйлдвэрлэхэд хэрэгцээ нь илүү сонирхолтой болно. Бүрэлдэхүүн хэсгүүд нь өмнө нь байгаагүйгээр жижиг болохын хэрээр үйлдвэрлэгчид лазерын технологийг ашиглан тэдгээрийг хөндлөнгөөс хохирохгүйгээр огтлох шаардлагатай болдог. Ийм нарийвчлалын ажилгүйгээр олон орчин үеийн төхөөрөмжүүд зөвхөн зүйтэй ажиллахгүй, ашиглах боломжгүй болох юм. Өрсөлдөгчидтэйгээ тэргүүлэхийг хүсч буй компанийн хувьд сайн лазерын огтлогч төхөөрөмж рүү хөрөнгө оруулалт хийх нь зүгээр л бизнесийн ухаантай ажил биш, тэдний бүтээгдэхүүн нь ижил төстэй дэвшилтэт арга техникийг ашиглан хийсэн бусад бүтээгдэхүүнтэй өрсөлдөх боломжийг олгодог.
Хурц үзүүлэлттэй лазер шигжих машинууд нь тодорхойлолт, ажиллах хурданд маш их хэрэглэгддэг бөгөөд тухайн машинууд нь:
Цахилгаан эрчим хүчийг хэмнэх нь эдгээр машинуудын гол онцлог юм. Эдгээр төхөөрөмжүүд оптик кабелийн тусламжтайгаар лазерын энерги дамжуулж материалыг огтлодог. Тодорхой танигдсан огтлолт болон бат бөх байдал шаардагддаг салбарт энэ нь түгээмэл сонголт болдог. Цахилгаан хэрэгслийн үйлдвэрлэгчид болон металл аж ахуйн нэгжүүд энэ лазерыг өөрийн ажилд чухал гэж үздэг. Бусад огтлох технологитой харьцуулахад нарийн нарийвчлалыг алдалгүйгээр хэцүү материалыг боловсруулах чадвар нь эдгээр лазерыг онцлог болгож байна.
CO2 лазер огтлогч машин нь метал биш зүйлс дээр сайн ажилладаг бөгөөд хөнгөн цагаан, мод, төстэй материалыг бодож болно. Эдгээр машиныг янз бүрийн салбарт өргөнөөр ашигладаг шалтгаан нь тэдгээрийн уян хатан чанар юм. Бага үйлдвэрээс эхлээд томоохон үйлдвэр хүртэл хүмүүс тэдгээрийг маш ашигтай гэж үздэг нь янз бүрийн төслүүдийг хийх чадвартай байдаг тул юм. Үнэн зөв давуу тал нь ялгаатай зузааны материалыг хялбархан огтлох боломжийг олгодогт оршдог. Тиймээс одоо үед тэдгээрийг багцын дэлгүүрт захиалгат хайрцаг хийдэг эсвэл модон цэсэнг хийдэг шавар боловсруулагч гээд байгууламж бүрт л харж болно. Шинээр гарч ирж буй хэрэглээний талууд нэмэгдэж байгаа тусам тэдгээрийн зохицох чанар ч өсч л байна.
Хатуу төлөвийн лазер огтлох төхөөрөмж нь традицион хийн суурь дээрээс бус хагас дамжуулагч материалаар ажилладаг. Энэ тохижуулга нь огтлолын процессын явцад зузаан материалтай ажиллах үед тогтвортой байдал үйлчилдэг. Хүчний гаралтыг тогтмол байлгах, мөн хурдан ажилын мөчийг шаарддаг төслүүдэд энэ лазеруудын ажиллагаа маш тохиромжтой байдаг. Тиймээс автомашины үйлдвэрлэлийн газруудад, онгоцны фабрикуудад эдгээр лазеруудыг өргөн ашигладаг. Тэнд нарийн нарийвчлалыг орхих боломжгүй байдаг. Мөн хэрэв машины хүчний хэсэг эсвэл фюзеляжийн самбаруудыг лазерийн хүч нь дунд нь огтлогдоход гэмтээсэн байхыг хүүхэд ч хүсэхгүй байх. Иймд итгэмжлэг шинж чанар нь хатуу төлөвийн лазерыг энгийн инженерийн ажлуудад ашиглах үнэтэй сонголт болгодог.
Эдгээр ялгаатай төрлийн лазер хуваарь хийх машинууд нь материалын ихэнх спецификацийн талаар, аж ахуйн нэгжүүдийн хэрэгслүүдийг хангахад зориулагдсан бөгөөд үйлдвэрлэлийн амжилт, зөвхөн зөвхөн үр дүнтэй гарахыг хүсье.
Өнөөгийн үед машин үйлдвэрлэлд нарийн цацрагийн огтлолт чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Жолоочдыг аюулгүй байлгахын тулд нарийн хэсгүүдийг зохион бүтээх шаардлагатай бол үйлдвэрлэгчид дахин дахин лазерын технологийг ашигладаг. Нэг жишээ нь: цэнэгийн дээжийг зөв хэрэглэхийн тулд нарийн огтлолтын хэрэгцээ гардаг. Тормозны хавтан, суудлын бэлтгүүд ч мөн л тогтоосон байгууламжийн төлөө энэ аргыг ашигладаг. Энд зарагдах давуу тал нь зөвхөн цаасан дээрх тооцоололд биш байна. Бодит байдал дээрх шалгалт нь эдгээр нарийн огтлолттой деталь хэсгүүд нь машинд өдөр тутмын тулгардаг хүнд нөхцөлд илүү удаан ажилладаг, илүү сайн ажиллагаа үзүүлдэгийг харуулжээ.
Агаарын тээвэрт ашигладаг хэсгүүдийг яаж чадах вэ? Хамгийн бага алдаа ч хүнд үр дагаварт хүргэж болох тул агаарын тээврийн үйлдвэрлэлд нарийн лазерын огтлолт чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Нисдэг онгоцны хэсгүүд маш их температур, даралт, механик стрессыг тэсвэрлэх бөгөөд FAA ба EASA-гийн дүрэм журмыг биелүүлэх ёстой. Лазерын огтлолтын процесс нь двигательн хэсгүүд, бүтцийн элементүүд болон бусад чухал хэсгүүдийг микроскопын нарийн нарийвчлалтайгаар үйлдвэрлэдэг. Үйлдвэрлэгчид энэ технологийг ашигладаг нь орчин үеийн реактив хөдөлгүүр эсвэл огторгуйн бүтцийн угсралтын шаардлагатай тогтвортой чанарыг хангадаггүй уламжит аргуудыг ашиглах боломжгүй байгаагаас л шалтгаална. Нислэгийн аюулгүй байдалын талаар ярилцаж байгаа бол хэсгийн бүтээлд бага зэрэг нарийвчлал нь онгоц аюулгүй нисэх эсвэл засварын тавцанд сууж байхыг тодорхойлдог.
Электроникийн үйлдвэрлэлд нарийн цацрагийн огтлолт ихээхэн чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Энэ технологи нь нарийн хэлбэртэй хэсгүүдийг үйлдвэрлэх, хүнд хэлбэртэй хэлхээний зураг төслийг боловсруулах үед онцгой ач холбогдолтой байдаг. Жишээлбэл, хэпечат хэлхээний хавтанг (PCB) авч үзье - үйлдвэрлэгчид тэдгээрийг огт алдаа гаргах боломжгүйгээр огтлох шаардлагатай байдаг. Яг тэдгээр лазерын төхөөрөмжүүд ийм нарийвчлалыг хангаж өгдөг. Эдгээр машинууд орчин үеийн цахилгаан бараануудад ашиглагдаж буй бага хэмжээтэй бүх хэсгүүдэд чанарын стандартыг барихад шаардагдах зэрэг нарийвчлалыг олгоно.
Туяа огтлох технологи нь гайхалтай нарийвчлалын благодар эмнэлгийн төхөөрөмж үйлдвэрлэх арга барилыг бүхэлд нь хувиргасан. Эдгээр төхөөрөмжүүд нь хүний бие дотор ашиглагдаж байгаа тул жинхэнэ цэвэр байдал болон нарийн техникийн шаардлагыг заавал хангах ёстой. Жишээ нь, стент эсвэл эмчид мэс засал хийх үед хэрэглэдэг бага хэрэгслийг авч үзье. Ийм бүтээгдэхүүнүүдийн хувьд туяа огтлох технологи нь зөвхөн тусалж байгаа арга биш, харин зөвшөөрөх хэмжээнд хүрэхэд туйлын шаардлагатай арга юм. Зөв огтлогдсон хэрэгсэл болон арай л буруу огтлогдсон хэрэгсэлийн ялгаа нь өвчтөнд сайн үр дүн өгөх эсвэл хожим хүнд хүртэл болох хүндрэл үүсгэх боломжтой.
Одоо үеийн энгэртэй чимэглэл хүссэн загварууд болон хүссэн хүмүүстэйгээ хүрэхийн тулд лазерын гравиров хийх төхөөрөмж рүү эргэж байна. Эдгээр лазерийн тусламжтайгаар мөнгө, алтанд бүрхэг орнаментуудыг зурах боломжийг олгодог бөгөөд энэ нь бүрэлдэхүүн хэсэг бүрийг онцгой мэдрэмжийг нэмэлт үнэ цэнэ бүхий болгож байна. Энэ технологийг мастерийн цехэд ашиглавал өвөрмөц зүйл хайж буй үйлчлэгчдийн бүх төрлийн хүсэлтийг хариуцаж болно. Зарим хүмүүс сүүлд захиалж болох шинэ эдлэлийнхээ дээр үсгийн тэмдэг эсвэл он сарыг гравиров хийлгэх дуртай байдаг бол, зарим нь цэцгийн орнаментууд эсвэл жижиг зургуудыг ч эдлэлдээ оруулж болох боломжийг хүсдэг. Одоогийн лазерын системийн нарийн төвөгтэй байдлын түвшин нь өмнөхтэй харьцуулахад үнэхээр гайхалтай юм.
Лазерийн огтлолтын технологи нь материалыг хэр эвсэрхэн огтлох чадвартайгаараа тодорхойлогдоно. Энэ нь материал алдалтгүйгээр нарийн ажлыг гүйцэтгэхэд түгээмэл ашиглагддаг. Уламжлалт огтлолтын аргууд нь өргөн хэмжээтэй хонхор хэсгүүд болон халалтын нөлөөний их бүсийг үлдээдэг бол лазерийн тусламжтайгаар илүү цэвэр ирмэгийг бага хэмжээний халалтын нөлөөтэйгээр гаргаж авна. Тодорхой хэмжээнд тулгуурлан ажилладаг үйлдвэрлэлийн төслүүд эсвэл хаягдалын зардлыг бууруулахыг хүсдэг компанийн хувьд энэ нь маш чухал ач холбогдолтой юм. SNS Insider-ийн сүүлийн мэдээллээр хэлбэл, олон салбарын компанийн байгууллагууд нарийвчлалыг сайжруулах болон үйлдвэрлэлийн хурдыг нэмэгдүүлэхийг зорьж байгаа тул лазер шиг дэвшилтэт огтлолтын шийдлүүд нь өрсөлдөх чадвартай үйлдвэрлэлийн орчинд хэвээрээ ихээхэн түгээмэл ашиглагдаж байна.
Лазерийн огтлолт нь материал огтлох хуучин аргуудтай харьцуулахад маш нарийн нарийвчлалтай бөгөөд сэтгэл татам хурдан гэж онцлогтой юм. Үйлдвэрлэлийн мэдээллээр лазерийн технологид шилжсэн дэлгүүрүүдийн үйлдвэрлэлийг дунджаар 30% нэмэгдсэн байдаг бөгөөд энэ нь тэдгээрийн машины хурд маш их бөгөөд зогсохгүй ажиллаж чаддаг тул юм. Бүтээгдэхүүнийг зах зээлд хурдан гаргаж ирэхийн тулд үйлдвэрлэлийн чадавхи нэмэгдэхийг хүсч буй үйлдвэрлэлийн бизнесүүдэд энэ нь маш том өөрчлөлт оруулж байна. Зогсохгүй ажиллах чадвар нь ажлын бусад даалгаваруудын хооронд тохируулгын үед ихэнх үйлдвэрийн менежерүүд лазерийн системийг тогтоосны дараа алдагдсан цагийг хэмнэж байна гэж мэдэж байна.
Өндөр нарийвчлалтай лазерийн огтлолт нь бүх төрлийн материалыг ажиллах үед жинхэнэ уян хатан байдал олгож байна. Эдгээр системүүд нержавеющая ган, хөнгөн цагаан шиг хатуу металлүүдээс эхлээд хуванцар полимерүүд шиг эмх цэгцгүй зүйлс хүртэл бүгдийг нь амжилттай ажилладаг. Өнөөдөр зах зэл дээр юу байгааг нь нэг харахад л салбарын ихэнх дэлгүүрүүд энэ технологийг шилжүүлж байгаа шалтгаан нь тодорхой болно. Mitsubishi Electric болон Mazak Corp зэрэг үйлдвэрлэлийн тоног төхөөрөмжийн томоохон нэрүүдийг хийдэг машинууд энэ технологийн хэр хувьсал хийснийг харуулж байна. Эдгээр системийг эзэмшсэн үйлдвэрлэгчид өдөр бүр бүрэн ялгаатай материалыг ажиллаж чаддаг болсон бөгөөд энэ нь тэдгээрийн бүтээгдэхүүний шинэ зах зэлд орж ирэх боломжийг нээж өгдөг.
Лазерийн огтлолт тодорхой нарийвчлал болон уян хатан байдлыг үйлдвэрлэлд авчирдаг ч мөн их таргалзатай асуудлуудтай. Материалын нийцэх чанар нь гол асуудал болон харагдаж байна. Цагаан толбо эсвэл төмөрлөг шиг тусгал хийдэг металл лазерийн тусламжтай ажиллахад таарахгүй бөгөөд зарим төрлийн хүрэл нь халах үедээ хэт хайлдаг. Эдгээр асуудлууд нь ихэвчлэн үйлдвэрлэлийн явцад чанар муутай эсвэл бүрэн амжилтгүй үр дүнгүүдэд хүргэдэг. Эдгээр хязгаарлалтуудын улмаас ихэнх үйлдвэрүүд хүнд бодисуудтай ажиллах үед усны цохилтын огтлолт эсвэл механик аргууд руу шилжихэд хүрч, энэ нь төслүүдэд цаг хугацаа болон зардал нэмж зарцуулахад хүргэдэг байв.
Лазер огтлогчийн технологийг эзэмшихэд үйл ажиллагааны зардал ихээр нөлөөлдөг. Лазер огтлогч худалдан авах үнэ ч багагүй байдаг. Ихэнх бизнесүүд машин зөвхөн өөрөө худалдан авахад 15,000-50,000 ам.доллар зарцуулдаг бөгөөд энэ тоо нь тэдгээрийн шаардлагатай онцлог шинж чанар, үйлдвэрийн орчинд тохирох хэмжээгээс хамааран өөрчлөгддөг. Тогтмол үйлчилгээний зардал ч бас бий – жишээ нь лазерыг нарийн тохируулга хийснээр зөв байрлуулах, хугацаа өнгөрөхөд элэгдэж буй хэсгүүдийг солих гэх мэт. Эдгээр үйлчилгээний зардал хэрэв сайн хянахгүй бол хурдан нэмэгддэг. Олон жижиг үйлдвэрлэгчид хэдэн сарын дараа төсөвлөөгүйгээр гарч буй засварын зардалд санхүүгийн хувьд хүнд байдалд орж байгаа нь энэ төрлийн том худалдан авалт хийхээс өмнө зөв санхүүгийн төлөвлөлт хийх нь маш чухал гэдгийг харуулж байна.
Лазер огтлогчийн машин ажиллуулахад тодорхой мэдлэг шаарддаг. Эдгээр нарийн төвөгтэй системүүдийг зөв ажиллуулах, технологийн шинэчлэлтүүдэд дагалдахын тулд ажилчид онцгой сургалтанд хамрагдаж байх ёстой. Шинэ онцлогууд гарч ирэх, программ хангамж шинэчлэгдэх болгоны ажиллагсад дахин сургалтанд хамрагдаж, сертификат авч баталгаажуулж байх шаардлагатай болдог. Байгууллагууд сургалтын үеэр тогтмол хөрөнгө оруулж байгаа нь тодорхой. Чадварлаг ажиллуулагчид үйлдвэрийн үзүүлэлтэд ихээхэн нөлөөлдөг. Сургалтанд сайн хамрагдсан багтай үйлдвэрүүд нь материал ихээр алдагдахгүйгээр ажилладаг, харин дасгалгүй ажилчидтой үйлдвэрүүдэд энэ нь ихээр илэрдэг.
Өндөр нарийвчлалтай лазер хайчлах технологи нь автомжилт, ухаалаг бодлого сүлжээнүүдийн интеграц хийгдсэн шинэ технологийн хөгжилд зориулагдаж томоохон өөрчлөлтийн ирмэг дээр зогсож байна. Одоогийн лазер системүүд нь нарийвчлалыг сайжруулах, хайчлах замыг оновчтой болгох, үйлдвэрлэлийн явцад материал хэмнэх зэрэг олон ухаалаг шинж чанарыг агуулж байна. Автомжуулсан лазер хайчлах төхөөрөмжүүд нь ажилчдын тасралтгүй хяналт шаардлагагүйгээр ажиллагааг хялбарчилж, үйлдвэрт илүү олон хэсгийг бага зардлаар үйлдвэрлэх боломжийг олгож байна. Зарим үйлдвэрлэгчид нь лазерууд өмнөх хайчлах ажлуудыг санаж, дараачийн удаа ямар тохируулгын шаардлагатайг мэддэг байхын тулд машин сургах аргуудыг туршиж байна. Энэ боломжууд одоо эхний үедээ байгаа хэдий ч ирээдүйд үйлдвэрлэлийн олон салбарт томоохон сайжруулалт хийх боломжтой байна.
Сүүлийн үед лазерын огтлолтын салбарт ногоон аж ахуйн арга хэмжээнүүд хурдацтай нэвтэрч байна. Одоо ихэнх дэлгүүрүүд ажлыг зөв хийж чаддэг ч цахилгааныг хэмнэдэг тоног төхөөрөмжийг эрхэм шүүдэг. Сүүлийн үед марк болон гравировка хийхэд цахилгааныг хэмнээт лангуу чанар, нарийвчлалыг алдагдуулалгүйгээр хэрэглэдэг шинэ фибер лазерийн системүүд рүү эвдэрсэн шилжилт хийгдсэн байна. Цаашид зарим компаниуд ажлын урсгалыг өөрчилж, боломжтой бол хортой бодисыг илүү аюулгүй орлуулгатай болгон солих болсон байна. Тодорхой хэлбэл ногоон аж ахуй болох нь зүгээр л дэлхий эхийн амьдралын тулд л биш байгаа юм. Цахилгааны тооцооны бага хэмжээтэй, материал их хэмжээтэй алдагдалгүйгээр дэлгүүрүүд сар бүр мөнгө хэмнэж байгааг тэдгээрийн тайлангаас харж болно. Зарим сүслэгчид өөрчлөлтийг хүлээн авалгүй байгаа хэдий ч өрсөлдөх чадвартай зах зээл дээр урт хугацаанд амжилттай ажиллахын тулд урьдчилан бодох чиглэл бүхий ажиллаж буй ихэнх операторууд үр ашигтай байдал нь бизнесийн болон орчин үеийн хувьд ач холбогдолтой гэдгийг ойлгож байна.
Өндөр нарийвчлалтай лазер хайчлах нь олон салбарын үйл ажиллагааг өөрчилж байгаа бөгөөд энэ нь хурдан хийх боломжийг олгох ньгүй л харин өмнөх аргуудын хүрэх боломжгүй нарийвчлалыг хангаж чаддаг. Энэ технологийг автомашины, нисдэг онгоцны, электрон төхөөрөмжийн салбарт өргөнөөр ашиглаж байгаа нь хамгийн чухал нь нарийн хэмжилт юм. Лазер хайчлахыг онцлог нь юу вэ? Энэ нь үйлдвэрлэгчдэд хуучин аргаар боломжгүй байсан нарийхан хэлбэр, хэсгүүдийг бүтээх боломжийг олгож, чанарын стандартыг хадгалж өгдөг. Технологи нь байнга сайжирч л байна. Компнууд одоо ухаалаг ажиллагааг хэрэгжүүлэхийн тулд системдээ хиймэл оюун ухааныг нэвтрүүлэх боломжийг харж байгаа бөгөөд мөн эдгээр процессуудыг орчин үеийн болгохын тулд орчин тойрныг хамгаалах асуудлыг чухалчилж эхэлсэн. Цаашлаад зарим үйлдвэрт лазер тоног төхөөрөмжийн шинэчлэлттэй зэрэгцээ уламжлалт бус аргыг хэрэгжүүлж эхэлсэн байна. Ирээдүйд технологийн сайжруулалт болон урт хугацааны тогтвортой байдлыг хослуулан хөрөнгө оруулалт хийсэн компаниуд нь дараа жилүүдэд зах зээлийн шаардлага өөрчлөгдөх үед өрсөлдөгчдөөсөө ард түрүүлэх боломжтой.
