Nā ʻAno Kuʻi no nā ʻĀpana Micro a me nā ʻĀpana Liʻiliʻi ʻO ka kuʻi laser kahi ʻano kuʻi kūpono a pololei hoʻi e hoʻohana ana i kahi kukuna laser kiʻekiʻe-ikehu e like me ke kumu wela. ʻO ia kekahi o nā noi koʻikoʻi o ka ʻenehana hana mea laser. I nā makahiki 1970, ua hoʻohana nui ʻia no ka kuʻi ʻana i nā mea paia lahilahi a me ka kuʻi wikiwiki haʻahaʻa, a no ke ʻano hoʻoili wela ke kaʻina hana kuʻi. ʻO ke kikoʻī, hoʻomehana ka radiation laser i ka ʻili o ka workpiece, a hoʻolaha ka wela ma luna o ka ʻili i loko ma o ka hoʻoili wela. Ma ka hoʻomalu ʻana i nā palena e like me ka laulā, ka ikehu, ka mana kiʻekiʻe, a me ka pinepine hou o nā pulse laser, hoʻoheheʻe ʻia ka workpiece e hana i kahi loko hoʻoheheʻe kikoʻī. Ma muli o kona mau pono kūikawā, ua hoʻopili pono ʻia i kakuʻihao pololei o nā ʻāpana liʻiliʻi a me nā ʻāpana liʻiliʻi.ʻO ka ʻenehana kuʻi laser o Kina kekahi o nā pae holomua o ka honua. Loaʻa iā ia ka ʻenehana a me ka hiki ke hana i nā ʻāpana titanium alloy paʻakikī ma luna o 12 mika kuea me ka hoʻohana ʻana i ka laser, a ua hoʻohana ʻia i ke kumu hoʻohālike a me ka hana huahana o nā papahana noiʻi mokulele kūloko he nui. I ʻOkakopa 2013, ua lanakila kahi loea kuʻi Kina i ka Brook Award, ka makana hoʻonaʻauao kiʻekiʻe loa ma ke kahua o ka kuʻi ʻana, ka mea i hōʻoia i ka pae kuʻi laser honua o Kina.
## Mōʻaukala Hoʻomohala Ua hoʻokumu ʻia ke kukuna laser mua o ka honua i ka makahiki 1960 e nā kristal ruby hoʻonāukiuki me kahi kukui flash. I kaupalena ʻia e ka hiki ke hoʻomehana o ke kristal, hiki iā ia ke hana i nā kukuna pulsed pōkole loa me ka alapine haʻahaʻa. ʻOiai hiki i ka ikehu piko pulse koke ke piʻi i ka 10^6 watts, no ka hoʻopuka ikehu haʻahaʻa nō ia. ʻO kahi koʻokoʻo kristal yttrium aluminum garnet (Nd:YAG) neodymium-doped, me ka neodymium (Nd) ma ke ʻano he mea hoʻonāukiuki, hiki ke hana i kahi kukuna laser hoʻokahi-nalu me ka mana o 1-8KW. ʻO ka laser YAG, me ka nalu o 1.06μm, hiki ke hoʻopili ʻia i ke poʻo hana laser ma o kahi fiber optical maʻalahi, e hōʻike ana i ka hoʻonohonoho lako maʻalahi a me ke kūpono no nā ʻāpana hana wili me ka mānoanoa o 0.5-6mm. ʻO ka laser CO₂, e hoʻohana ana i ke kalapona ʻokikene ma ke ʻano he mea hoʻonāukiuki (me ka nalu o 10.6μm), hiki ke hoʻokō i kahi ikehu hoʻopuka a hiki i ka 25KW a hoʻokō i ka hoʻopili piha ʻana o nā papa 2mm-mānoanoa. Ua hoʻohana nui ʻia i ka hana metala ma ka ʻoihana ʻoihana. I ka waena o nā makahiki 1980, ʻo ka hoʻopili laser, ma ke ʻano he ʻenehana hou, ua huki i ka manaʻo nui ma ʻEulopa, ʻAmelika Hui Pū ʻIa, a me Iapana. I ka makahiki 1985, ua hui pū ʻo ThyssenKrupp Steel AG (Kelemānia) a me Volkswagen AG (Kelemānia) e hoʻohana pono i ka blank welded laser mua o ka honua ma ke kino Audi 100. I ka makahiki 1990, ua hoʻomaka nā mea hana kaʻa nui ma ʻEulopa, ʻAmelika ʻĀkau, a me Iapana e hoʻohana nui i ka ʻenehana blank welded laser i ka hana ʻana i ke kino kaʻa. Ua hōʻoia ka ʻike kūpono mai nā keʻena hoʻokolohua a me nā mea hana kaʻa e hiki ke hoʻohana pono ʻia nā blanks welded laser i ka hana ʻana i nā kino kaʻa. Hoʻohana ka hoʻopili ʻana i ka laser tailor-welding i ka ikehu laser e hoʻopili ponoʻī a hoʻopili i kekahi mau kila, nā kila kila, nā mea hoʻohui alumini, a me nā mea ʻē aʻe, me nā mea like ʻole, nā mānoanoa, a me nā uhi i loko o kahi pā i hoʻohui ʻia, profile, a i ʻole panela sandwich. Hoʻokō kēia i nā koi hana mea like ʻole o nā ʻāpana, a hoʻokō i nā lako māmā me ke kaumaha māmā loa, ka hoʻonohonoho kūpono, a me ka hana maikaʻi loa. Ma nā ʻāina i hoʻomohala ʻia e like me ʻEulopa a me ʻAmelika Hui Pū ʻIa,kuʻihao laserʻAʻole hoʻohana wale ʻia i ka ʻoihana hana lako halihali akā ua hoʻohana nui ʻia hoʻi i nā kahua e like me ke kūkulu ʻana, nā alahaka, ka hana ʻana i ka pā kila kila, a me ka hoʻopili ʻana i ka pā kila kila i nā laina ʻōwili (pili pā i ka ʻōwili mau). ʻO nā ʻoihana hoʻopili laser kaulana o ka honua ʻo Soudonic (Switzerland), ArcelorMittal Group (France), ThyssenKrupp TWB (Kelemānia), Servo-Robot (Kanada), a me Precitec (Kelemānia). Ua hoʻomaka wale ka hoʻohana ʻana i ka ʻenehana blank i hoʻopili ʻia e ka laser ma Kina. Ma ʻOkakopa 25, 2002, ua hoʻokomo kūhelu ʻia ka laina hana kalepa ʻoihana mua o Kina no nā blanks i hoʻopili ʻia e ka laser. Ua hoʻolauna ʻia e Wuhan ThyssenKrupp Zhongren Laser Tailor Welding mai ThyssenKrupp TWB (Kelemānia). Ma hope mai, ua hoʻokomo ʻia ʻo Shanghai Baosteel Arcelor Laser Tailor Welding Co., Ltd., FAW Baoyou Laser Tailor Welding Co., Ltd., a me nā ʻoihana ʻē aʻe i ka hana. I ka makahiki 2003, ua ʻike nā ʻāina ʻē i ka hoʻopili ʻana i ka uea hoʻopihapiha laser CO₂ a meKuʻihao uea hoʻopihapiha laser YAGno ka hoʻolālā ʻana o ka panela pā lalo o ka alumini A318. Ua pani kēia ʻenehana i ka hoʻolālā kuʻuna o ka rivet, e hōʻemi ana i ke kaumaha o ka fuselage mokulele ma 20% a mālama i 20% o ke kumukūʻai. Ua manaʻoʻiʻo ʻo Gong Shuili e pāʻani ka ʻenehana wili laser i kahi kuleana koʻikoʻi i ka hoʻololi a me ka hoʻomaikaʻi ʻana i ka ʻoihana hana mokulele kuʻuna o Kina. Ua noi koke ʻo ia no kekahi mau papahana noiʻi mua e pili ana, hoʻonohonoho i kahi hui noiʻi, a alakaʻi i ka hoʻolauna ʻana i ka ʻenehana "wili laser beam pālua" i nā papahana noiʻi ma Kina. Mai ka hoʻomaka ʻana, ua hoʻolālā ʻo ia e hoʻopili i kēia ʻenehana i ka hana mokulele. Ua hōʻike ka hui loea Kina i ka ʻenehana mua i kahi ʻoihana hoʻolālā mokulele a hoʻolaha i nā pono a me ka hiki ke hana i ka wili laser beam pālua. Ma hope o nā hōʻoia a me nā loiloi he nui, ua hoʻoholo ka ʻoihana hoʻolālā e hoʻopili i kēia ʻenehana i ka hana ʻana o nā panela pā ribbed no kekahi mokulele, e hoʻokō ana i ka pahuhopu mua o ka hoʻopili ʻana i ka ʻenehana "wili laser beam pālua" i ka hana mokulele. Ua uhaʻi ia i nā ʻenehana koʻikoʻi e like me ka kaohi pololei o ka uea hoʻopihapiha laser no nā mea hao māmā, hoʻomohala i kahi mea hoʻopihapiha hybrid laser hoʻopihapiha hybrid i hoʻohui ʻia a me ka hana hou, hoʻokumu i ka paepae hoʻopihapiha laser hoʻopihapiha mana kiʻekiʻe mua o Kina, hoʻomaopopo i ka hoʻopili ʻana o ka uea T i nā ʻano paia lahilahi nui, a hoʻopili pono iā ia i ka hana ʻana o nā ʻāpana kūkulu koʻikoʻi o nā panela paia mokulele no ka manawa mua, e pāʻani ana i kahi kuleana koʻikoʻi i ka hoʻomohala ʻana o nā mokulele hou o Kina. I ka makahiki 2003, ua hala ka ʻae ʻia ʻana o ka pūnaewele nui mua o ka mīkini hoʻopihapiha laina i hāʻawi ʻia e HG Laser ma waho pūnaewele. Hoʻohui kēia lako i ka ʻoki laser, ka hoʻopili ʻana, a me ka mālama wela, e hana ana iā HG Laser kekahi o nā ʻoihana ʻehā o ka honua i hiki ke hana i ia mau lako. I ka makahiki 2004, ua lanakila ka papahana "High-Power Laser Cutting, Welding and Combined Cutting-Welding Processing Technology and Equipment" na HG Laser Farley Laserlab i ka lua o ka makana o ka National Science and Technology Progress Award, e lilo ana ia i ʻoihana laser wale nō ma Kina me ka hiki R&D o kēia ʻenehana a me nā lako. Me ka wikiwiki o ka hoʻomohala ʻana o ka ʻoihana laser ʻoihana, ua kau ka mākeke i nā koi kiʻekiʻe no ka ʻenehana hana laser. Ua neʻe mālie ka ʻenehana Laser mai ka noi hoʻokahi i nā noi like ʻole. Ma ke ʻano o ka hana laser, ʻaʻole ia i kaupalena ʻia i ka ʻoki hoʻokahi a i ʻole ka hoʻoheheʻe ʻana. Ke piʻi nei ke koi o ka mākeke no nā lako hana laser i hoʻohui ʻia e hoʻohui i ka ʻoki a me ka hoʻoheheʻe ʻana, a no laila ua puka mai nā lako ʻoki a me ka hoʻoheheʻe laser i hoʻohui ʻia. Ua hoʻomohala ʻo HG Laser Farley Laserlab i ka mīkini ʻoki a me ka hoʻoheheʻe i hoʻohui ʻia ʻo Walc9030, me kahi ʻano nui loa o 9 × 3 mika, ʻo ia ka lako ʻoki a me ka hoʻoheheʻe laser i hoʻohui ʻia i kēia manawa. ʻO ka Walc9030 kahi lako ʻoki a me ka hoʻoheheʻe ʻano nui e hoʻohui ana.nā hana ʻoki laser a me ka hoʻopili laser. Ua lako me kahi poʻo ʻokiʻoki ʻoihana a me ke poʻo wili, a ua kaʻana like nā poʻo hana ʻelua i hoʻokahi kukuna. Hōʻoia ka ʻenehana hoʻomalu helu ʻaʻole lākou e hoʻopilikia kekahi i kekahi. Hiki i nā lako ke hoʻopau i ʻelua mau kaʻina hana e pono ai ke ʻoki a me ka wili i ka manawa like. Hiki iā ia ke hoʻololi manuahi ma waena o ka ʻoki mua a laila ka wili ʻana, a i ʻole ka wili mua a laila ka ʻoki ʻana, e hoʻomaopopo ana i ka ʻoki laser a me nā hana wili me hoʻokahi lako me ka ʻole o ka pono no nā lako hou. Mālama kēia i nā kumukūʻai lako no nā mea hana noi, hoʻomaikaʻi i ka pono o ka hana ʻana a me ka laulā hana. Eia kekahi, ma muli o ka hoʻohui ʻana o ka ʻoki a me ka wili ʻana, ua hōʻoia piha ʻia ka pololei o ka hana ʻana, a he kūpono a paʻa ka hana o nā lako. Eia kekahi, ua lanakila ia i nā pilikia o ka deformation thermal o nā papa i ka wā o ka wili ʻana o nā papa nui loa a me ka hoʻokō paʻa o nā ala optical lele lōʻihi loa. Hiki iā ia ke wili i ʻelua papa pālahalaha o 6 mika ka lōʻihi a me 1.5 mika ka laulā i ka manawa hoʻokahi, a he laumania a palahalaha ka ʻili i wili ʻia me ka ʻole o ka hana hou ʻana. I ka manawa like, hiki iā ia ke ʻoki i nā papa me ka laulā o 3 mika, ʻoi aku ka lōʻihi ma mua o 6 mika, a ʻoi aku ka mānoanoa ma mua o 20mm i hoʻokahi hana hoʻokumu me ka ʻole o ke kūlana lua. Ua hana ka Shenyang Institute of Automation, Chinese Academy of Sciences, i ka laulima honua me IHI Corporation (Iapana). Ma hope o ka hoʻolālā hoʻomohala ʻepekema a me ka ʻenehana aupuni o ka "hoʻolauna, digestion, omo, a me ka hana hou ʻana", ua lanakila ʻo ia i kekahi mau ʻenehana koʻikoʻi okuʻihao laser, ua hoʻomohala i ka hoʻonohonoho mua o nā laina hana hoʻopili laser piha o Kina i Kepakemapa 2006, a ua hoʻomohala pono i kahi ʻōnaehana hoʻopili laser robotic, e hoʻokō ana i ka hoʻopili laser o nā piʻo planar a me spatial. I ʻOkakopa 2013, ua lanakila kahi loea hoʻopili Kina i ka Brook Award, ka makana hoʻonaʻauao kiʻekiʻe loa ma ke kahua o ka hoʻopili ʻana. Paipai a koho ka Welding Institute (TWI, UK) i nā moho i kēlā me kēia makahiki mai nā ʻāpana lālā he 4,000 ma mua o 120 mau ʻāina, a hāʻawi hope i kēia makana i hoʻokahi loea ma ka hoʻomaopopo ʻana i kā lākou mau hāʻawi koʻikoʻi i ka ʻepekema a me ka ʻenehana o ka hoʻopili ʻana a i ʻole ka hui ʻana a me kāna noi ʻoihana. ʻAʻole wale kēia makana he ʻike no Gong Shuili a me kāna hui akā he hōʻoia hoʻi i ke kuleana o AVIC i ka hoʻolaha ʻana i ka holomua o ka ʻenehana hoʻopili mea.
## Nā Palena Kūkulu
### Lako Hana Ua haku ʻia ia me kahi oscillator optical a me kahi medium i kau ʻia ma waena o nā aniani ma nā wēlau ʻelua o ka lua oscillator. Ke hoʻonāukiuki ʻia ka medium i kahi kūlana ikehu kiʻekiʻe, hoʻomaka ia e hoʻoulu i nā nalu māmā in-phase, e hōʻike ana i hope a i hope ma waena o nā aniani ma nā wēlau ʻelua, e hana ana i kahi hopena concatenation photoelectric. Hoʻonui kēia i nā nalu māmā, a i ka wā e loaʻa ai ka ikehu lawa, hoʻokuʻu ʻia ka laser. Hiki ke wehewehe ʻia ka Laser ma ke ʻano he mea hana e hoʻololi i nā kumu ikehu mua e like me ka ikehu uila, ka ikehu kemika, ka ikehu wela, ka ikehu māmā, a i ʻole ka ikehu nukelea i nā kukuna radiation electromagnetic o nā alapine optical kikoʻī (kukui ultraviolet, kukui ʻike ʻia, a i ʻole ke kukui infrared). Hiki ke maʻalahi kēia hoʻololi ʻana i kekahi mau media paʻa, wai, a i ʻole gaseous. Ke hoʻonāukiuki ʻia kēia mau media ma ke ʻano o nā ʻātoma a i ʻole nā mole, hana lākou i kahi kukuna māmā me ka pae like a kokoke i hoʻokahi nalu lōʻihi - laser. Ma muli o kona waiwai in-phase a me ka nalu lōʻihi hoʻokahi, he liʻiliʻi loa ke kihi divergence, a hiki ke hoʻouna ʻia ma kahi mamao loa ma mua o ka hoʻopaʻa nui ʻia e hāʻawi i nā hana e like me ka hoʻopili ʻana, ka ʻoki ʻana, a me ka mālama wela. ### Ka Hoʻokaʻawale ʻana o nā Lasers ʻElua ʻano lasers i hoʻohana ʻia no ka hoʻopili ʻana, ʻo ia hoʻi nā lasers CO₂ a me nā lasers Nd:YAG. ʻO nā lasers CO₂ a me nā lasers Nd:YAG he kukui infrared ʻike ʻole ʻia i ka maka ʻōlohelohe. ʻO ke kukuna i hana ʻia e ka laser Nd:YAG he kukui kokoke i ka infrared me ka nalu o 1.06μm. Loaʻa i nā alakaʻi wela kahi helu omo kiʻekiʻe no ka mālamalama o kēia nalu, a no ka hapa nui o nā metala, ʻo ka reflectivity he 20%-30%. Hiki ke hoʻopili ʻia ke kukuna kokoke i ka infrared i ke anawaena o 0.25mm me ka hoʻohana ʻana i nā aniani optical maʻamau. ʻO ke kukuna o ka laser CO₂ he kukui infrared mamao me ka nalu o 10.6μm. Loaʻa i ka hapa nui o nā metala kahi reflectivity o 80%-90% no kēia ʻano kukui, no laila pono nā aniani optical kūikawā e hoʻopili i ke kukuna i ke anawaena o 0.75-1.0mm. Hiki i ka mana o nā lasers Nd:YAG ke hōʻea ma kahi o 4,000-6,000W, a ua hiki aku ka mana kiʻekiʻe loa i ka 10,000W. I ka hoʻohālikelike ʻana, hiki i ka mana o nā lasers CO₂ ke hōʻea maʻalahi i ka 20,000W a ʻoi aku paha. Hoʻoponopono nā lasers CO₂ mana kiʻekiʻe i ka pilikia o ka reflectivity kiʻekiʻe ma o ka hopena keyhole. Ke heheʻe ka ʻili o ka mea i hoʻomālamalama ʻia e ka wahi kukui, hoʻokumu ʻia kahi keyhole. ʻO kēia keyhole i piha i ka mahu ua like ia me ke kino ʻeleʻele, kahi e omo ai i ka ikehu āpau o ke kukui i komo mai. Hiki i ka mahana kaulike i loko o ka keyhole ma kahi o 25,000°C, a emi koke ka reflectivity i loko o kekahi mau microseconds. ʻOiai ke kālele nei ka hoʻomohala ʻana o nā lasers CO₂ i ka hoʻomohala ʻana i nā lako a me ka noiʻi, ʻaʻole ia e pili ana i ka hoʻonui ʻana i ka mana hoʻopuka kiʻekiʻe loa, akā e pili ana i ka hoʻomaikaʻi ʻana i ka maikaʻi o ke kukuna a me kāna hana kālele. Eia kekahi, ke hoʻohana ʻia ka argon ma ke ʻano he kinoea pale no ka hoʻoheheʻe laser CO₂ me ka mana ma luna o 10kW, hoʻoulu pinepine ia i ka plasma ikaika, kahi e hōʻemi ai i ka hohonu o ke komo ʻana. No laila, ʻo ka helium, ʻaʻole ia e hana i ka plasma, hoʻohana pinepine ʻia ma ke ʻano he kinoea pale no ka hoʻoheheʻe laser CO₂ mana kiʻekiʻe. ʻO ka hoʻohana ʻana i nā hui laser diode no ka hoʻonāukiuki ʻana i nā kristal Nd:YAG mana kiʻekiʻe he kumuhana noiʻi a me ka hoʻomohala koʻikoʻi, kahi e hoʻomaikaʻi nui ai i ka maikaʻi o nā kukuna laser a hana i ka hana laser ʻoi aku ka maikaʻi. ʻO ka hoʻohana ʻana i nā ʻāpana diode pololei e hoʻonāukiuki a hoʻopuka i nā lasers ma ka ʻāpana kokoke i ka infrared ua loaʻa ka mana awelika o 1kW a me ka pono hoʻololi photoelectric o aneane 50%. Loaʻa i nā diodes kahi ola lawelawe lōʻihi (10,000 mau hola), kahi e kōkua ai i ka hōʻemi ʻana i ke kumukūʻai mālama o nā lako laser. Ke holomua nei ka hoʻomohala ʻana o nā lako laser solid-state diode-pumped (DPSSL).
Ka manawa hoʻouna: ʻAukake-27-2025
