Laser bidezko ebaketa ebaketa termikoko metodo bat da, potentzia-dentsitate handiko laser izpi fokatu bat erabiltzen duena pieza irradiatzeko. Horrek irradiatutako materiala azkar urtzea, lurruntzea, ablazioa edo pizte-puntura iristea eragiten du. Bitartean, laser izpiarekin koaxiala den abiadura handiko aire-fluxuak urtutako materiala kentzen du, eta horrela pieza zeharkatzen du.
Laser bidezko ebaketaren sailkapena eta ezaugarriak
Laser bidezko ebaketa lau motatan bana daiteke: laser bidezko lurruntze bidezko ebaketa, laser bidezko fusio bidezko ebaketa, laser bidezko oxigeno bidezko ebaketa eta laser bidezko ebaketa eta haustura kontrolatua.
Laser bidezko lurruntze-ebaketa
Energia-dentsitate handiko laser izpi bat erabiltzen du pieza berotzeko, denbora oso laburrean materialaren irakite-punturaino tenperatura azkar igoz, materiala lurrundu eta lurruna sortuz. Lurruna abiadura handian kanporatzen da, materialan ebaki bat sortuz ihes egiten duen heinean. Material gehienek lurruntze-bero handia dutenez, laser bidezko lurruntze-ebaketa egiteko potentzia eta potentzia-dentsitate handia behar da.
Laser bidezko fusio bidezko ebaketan, laserrak metalezko materiala berotu eta urtzen du. Ondoren, gas ez-oxidatzaile bat (adibidez, Ar, He, N, etab.) laser izpiarekin koaxialean dagoen tobera batetik sartzen da. Gasaren presio altuak urtutako metala kanporatzen du, ebaki bat sortuz. Lurruntze bidezko ebaketa ez bezala, metodo honek ez du materialaren lurruntze osoa behar eta lurruntze bidezko ebaketarako behar den energiaren 1/10 baino ez du kontsumitzen. Batez ere metal ez-oxidagarriak edo erreaktiboak ebakitzeko erabiltzen da, besteak beste, altzairu herdoilgaitza, titanioa, aluminioa eta haien aleazioak.
Laser bidezko oxigenozko ebaketa
Laser bidezko oxigeno bidezko ebaketaren printzipioa oxiazetileno bidezko ebaketaren antzekoa da. Laserrak berotze-iturri gisa jokatzen du, eta gas aktiboek (oxigenoa adibidez) ebaketa-gas gisa balio dute. Alde batetik, putz egiten den gasak ebakitzen ari den metalarekin erreakzionatzen du, oxidazio-erreakzio bat eraginez, oxidazio-bero kopuru handia askatuz. Bestetik, urtutako oxidoak eta erreakzio-eremutik urtzen direnak kanporatzen ditu, metalean ebaki bat sortuz. Ebaketa-prozesuan zeharreko oxidazio-erreakzioek bero handia sortzen dute, beraz, laser bidezko oxigeno bidezko ebaketak fusio bidezko ebaketaren energiaren erdia baino ez du behar, eta bere ebaketa-abiadura lurruntze- eta fusio bidezko ebaketarena baino askoz azkarragoa da. Batez ere, metalezko material oxidagarrietan aplikatzen da, hala nola karbono-altzairuan, titanio-altzairuan eta bero-tratatutako altzairuan.
Laser bidezko idazketa eta haustura kontrolatua
Laser bidezko eskribaketak energia-dentsitate handiko laser bat erabiltzen du material hauskorren gainazala eskaneatzeko, ildo txiki bat lurrunduz. Presio kopuru jakin bat aplikatuz gero, material hauskorra ildoan zehar haustea eragiten da. Q-switched laserrak eta CO₂ laserrak erabili ohi dira laser bidezko eskribaketetarako. Haustura kontrolatuak laser bidezko eskribaketan sortzen den tenperatura-banaketa aldapatsua aprobetxatzen du material hauskorretan tokiko tentsio termikoa sortzeko, eta horrek ildo idatzian zehar haustea eragiten du.
Laser bidezko ebaketaren aplikazioak
Laser bidezko ebaketa-makina gehienak zenbakizko kontroleko (NC) programen bidez funtzionatzen dute edo ebaketa-robot gisa konfiguratzen dira. Zehaztasun-prozesatzeko metodo gisa, laser bidezko ebaketak ia material guztiak moztu ditzake, metalezko xafla meheen 2D edo 3D ebaketa barne. Aeroespazialaren arloan, laser bidezko ebaketa-teknologia batez ere aeroespazial material bereziak ebatzeko erabiltzen da, hala nola titaniozko aleazioak, aluminiozko aleazioak, nikel aleazioak, kromo aleazioak, altzairu herdoilgaitza, berilio oxidoa, material konposatuak, plastikoak, zeramikak eta kuartzoa. Laser bidezko ebaketaren bidez prozesatutako aeroespazial osagaien artean daude motorraren sugar-hodiak, titaniozko aleaziozko karkasak, hegazkinen markoak, titaniozko aleaziozko azalak, hegal-zutabeak, isats-hegalaren panelak, helikopteroen errotore nagusiak eta espazio-ontziaren zeramikazko bero-isolamenduko teilak.
Argitaratze data: 2025eko abenduak 8
