מעיקרון הלייזר ניתן לדעת שללייזר ארבעה מאפיינים עיקריים: מונוכרומטיות טובה, קוהרנטיות טובה, כיווניות טובה ובהירות גבוהה, הידועה בכינויה "שלושה טובים ואחד גבוה".
ניתן לחלק את טכנולוגיית ייצור המאקרו בלייזר לשתי קטגוריות: ייצור לייזר קונבנציונלי וייצור תוסף לייזר. טכנולוגיית ייצור מאקרו בלייזר משתמשת בעיקר בבהירות הגבוהה ובכיווניות הטובה של לייזרים.
ייצור לייזר קונבנציונלי
1. עקרון בסיסי: הלייזר בעל בהירות מספקת אינו ממוקד ומוקרן על החלק המיועד של החומר המעובד. לאחר קבלת קרינת לייזר עם פרמטרים פלסטיים שונים, החומר המעובד יכול לעבור גיזוז, התכה, מבנה מטאלוגרפי ושינויי מתח פנימי, ובכך להשיג מטרות עיבוד שונות כגון הסרת חומר, חיבור, שינוי והפרדה.
2 שיטות תהליך עיקריות: שיטות התהליך העיקריות לייצור לייזר קונבנציונלי כוללות הנדסת משטח לייזר (כולל טיפול משטח לייזר, כיבוי לייזר, ריסוס לייזר, שקיעת אדי לייזר והתקשות הלם לייזר וכו', וסימון לייזר נפוץ בסין יכול גם להיות מסווג תחת טיפול משטח לייזר), ריתוך לייזר, חיתוך לייזר ושיטות תהליך עיקריות אחרות.
ייצור תוסף לייזר
טכנולוגיית ייצור תוסף בלייזר היא טכנולוגיית ייצור תוסף המשתמשת בלייזר כמקור אנרגיה. על פי עקרון היווצרות, ניתן לסווג אותו לשתי קטגוריות: התכה סלקטיבית בלייזר ויצירת מתכת ישירה בלייזר.
התכה סלקטיבית בלייזר
עקרון עבודה: טכנולוגיית התכה סלקטיבית בלייזר משתמשת בקרני לייזר באנרגיה גבוהה? על פי נתיב הסריקה שנקבע מראש, סרוק את אבקת המתכת המצופה מראש על מצע האבקה וממיס אותה לחלוטין, ויוצר חומר עבודה לאחר קירור והתמצקות. עקרון העבודה שלו
התכונות הטכניות הן כדלקמן
1. חומרי הגלם היוצרים הם בדרך כלל אבקות מתכת, בעיקר כולל נירוסטה, סגסוגות בטמפרטורה גבוהה, סגסוגות טיטניום, סגסוגות אלומיניום בעלות חוזק גבוה ומתכות יקרות.
2. התכונות המכניות של חלקים נוצרים טובים, עם אנרגיית מתיחה העולה על זו של יציקות, ומגיעה לרמה של חלקי תרגיל.
3. קצב הזנה איטי מוביל ליעילות יצירה נמוכה, וגודל החלק מוגבל על ידי קופסת פיזור האבקה, מה שהופך אותו לא מתאים לייצור חלקים אינטגרליים גדולים.
מאפייני ייצור לייזר
1. על ידי שימוש באותו מקור לייזר על אותו מכשיר ושינוי מצב הבקרה של מקור הלייזר, ניתן להשיג בנפרד מספר תהליכים כגון חיתוך, קידוח, ריתוך וטיפול פני השטח של אותו חומר. ניתן לעבד אותו שלב אחר שלב או בו זמנית במספר תחנות עבודה.
2. עיבוד גמיש למגע אבקה שלם בפרק זמן קצר, ללא עיוות מכני של חומר העבודה, עיוות תרמי מינימלי, נפח עיבוד קטן לאחר מכן ואובדן מינימלי של החומר המעובד. קרני לייזר קל להשיג טרנספורמציות אופטיות שונות כגון הנחייה ומיקוד, מה שמקל על אוטומציה של עיבוד חלקי עבודה מורכבים.
