Pemesinan Sinar Laser:Definisi, Prinsip Kerja, dan Aplikasi
Pemesinan Sinar Laser adalah proses pemesinan non-konvensional di mana logam dari benda kerja dihilangkan dengan energi panas. Proses ini banyak digunakan di industri, terutama untuk material getas dengan konduktivitas rendah. Mari kita pelajari lebih lanjut tentang pemesinan sinar laser dalam artikel ini dengan prinsip kerja dan aplikasi.
Namun sebelum kita mempelajari lebih jauh tentang pemesinan sinar laser, kita perlu mempelajari tentang laser dan jenis-jenis laser.
Apa Itu Laser?
Bentuk lengkap dari laser adalah Amplifikasi Cahaya Dengan Emisi Radiasi Terstimulasi . Laser adalah perangkat yang memancarkan cahaya melalui proses amplifikasi optik berdasarkan emisi terstimulasi dari radiasi elektromagnetik . Perbedaan utama antara sumber cahaya normal dan laser adalah koherensi, arah, monokromatisitas, dan intensitas tinggi.
Cahaya normal memiliki panjang gelombang dan intensitas yang berbeda. Itulah sebabnya foton yang dipancarkan oleh sumber cahaya biasa tersebar di sejumlah besar permukaan, itulah sebabnya foton tidak koheren.
Berbeda dengan cahaya normal, gelombang cahaya laser memiliki panjang gelombang dan intensitas yang sama. Itulah sebabnya cahaya yang dipancarkan oleh laser disebut cahaya monokromatik.
Cahaya yang dipancarkan dari laser bisa sangat sempit dan bisa fokus pada area yang sangat kecil dengan intensitas tinggi. Artinya, lebih banyak energi terkonsentrasi pada area kecil yang menyebabkan benda kerja memanas dan melelehkan permukaan.
Laser digunakan dalam berbagai operasi pemesinan, drive disk optik, printer foto, pemindai kode batang, lampu depan mobil, dll.
Jenis Laser
Ada tiga jenis laser berdasarkan media yang digunakan untuk produksi laser.
Laser gas
Laser solid-state
Laser cair
Laser Beam Machining menggunakan laser solid state yang disebut Rubi Crystal untuk menghasilkan sinar laser.
Apa itu Pemesinan Sinar Laser?
Pemesinan sinar laser adalah proses pemesinan di mana sinar laser dengan intensitas tinggi difokuskan pada area kecil benda kerja, menyebabkan area tersebut meleleh karena panas ekstrem dan kemudian menguap untuk menghilangkan material. Pemesinan sinar laser menggunakan energi panas untuk menghilangkan material dari benda kerja.
Pemesinan sinar laser dapat digunakan pada benda kerja logam dan non-logam. Ini khusus digunakan untuk bahan rapuh yang sangat tinggi di mana pemesinan tradisional tidak dapat digunakan. Selain itu, saat Anda perlu membuat bentuk kecil atau potongan pada benda kerja yang tidak dapat dilakukan oleh pemesinan tradisional, pemesinan sinar laser datang untuk menyelamatkan.
Prinsip Kerja Pemesinan Sinar Laser
Sinar laser memancarkan cahaya monokromatik untuk fokus pada area benda kerja yang sangat kecil. Karena luas permukaan yang lebih sedikit dan intensitas laser yang tinggi, panas yang ekstrem dihasilkan. Panas itu menyebabkan logam meleleh, dan akhirnya logam cair menguap. Itulah prinsip kerja dasar dari proses pemesinan sinar laser. Sekarang mari kita pelajari prinsip kerjanya secara detail.
Seperti yang Anda lihat pada gambar bahwa ada media laser kristal ruby silindris dengan dua media pemantul datar ditempatkan dalam gulungan lampu flash sekitar 1000W. Lampu flash memancarkan cahaya putih intens tinggi yang menggairahkan kristal untuk menciptakan sinar laser yang dibuat untuk fokus pada area benda kerja menggunakan lensa.
Sinar laser yang dihasilkan memiliki kerapatan daya sekitar 1000 kW/cm2. Karena kepadatan daya yang ekstrem ini, panas dihasilkan yang melelehkan area benda kerja.
Komponen Utama Mesin Sinar Laser
Berikut adalah beberapa komponen kunci dari mesin sinar laser biasa.
Supply Listrik
Lampu Flash
Kapasitor
Media Laser
Cermin Pantul
Lensa
Supply Listrik
Seperti namanya, unit catu daya memasok daya ke lampu flash sehingga memancarkan cahaya untuk membangkitkan elektron dari tingkat yang lebih rendah ke tingkat yang lebih tinggi dalam media laser.
Lampu Flash
Lampu flash digunakan untuk mensuplai cahaya koheren putih dengan intensitas tinggi ke tabung/bahan laser pengosongan laser yang akhirnya mengeksitasi elektron
Kapasitor
Kapasitor digunakan dalam pemesinan sinar laser untuk mengoperasikan lampu flash dalam mode pulsa seperti yang kita ketahui bahwa tugas utama kapasitor adalah menyimpan muatan dan melepaskannya saat diperlukan.
Media Laser / Tabung Pengosongan Laser
Dalam pemesinan sinar laser, kristal Ruby digunakan. Ketika tabung flash memancarkan cahaya, ia memancarkan foton cahaya yang mengandung energi, dan kristal ruby menyerap foton cahaya ini.
Mencerminkan Cermin
Ada dua jenis cermin pemantul yang digunakan dalam pemesinan sinar laser. Salah satunya adalah 100% reflektif, dan yang lainnya sebagian reflektif. Sinar laser memancar melalui cermin sebagian reflektif.
Lensa
Lensa digunakan untuk memfokuskan sinar laser ke area tertentu dari benda kerja.
Keuntungan Pemesinan Sinar Laser
Sangat berguna untuk pengerjaan material yang rapuh
Dapat digunakan untuk logam dan non-logam
Tidak ada kontak antara pahat dan benda kerja
Tidak ada pekerjaan mekanik yang terlibat
Tidak ada sifat mekanik yang berubah selama proses
Dapat membuat fitur di area yang tidak dapat dijangkau oleh alat permesinan lainnya
Mampu menghasilkan fitur yang sangat presisi
Kerugian Pemesinan Sinar Laser
Biaya Penyiapan Awal tinggi
Diperlukan teknisi yang terlatih
Tingkat produksi rendah
Masa pakai lampu flash pendek
Dibutuhkan energi yang sangat tinggi
Tingkat penghilangan material yang rendah
Biaya perawatan sangat tinggi
Aplikasi Pemesinan Sinar Laser
Pemesinan sinar laser digunakan di hampir setiap sektor untuk memproduksi suku cadang yang presisi dan kompleks yang sangat penting untuk fungsionalitas produk.
Ini digunakan dalam ilmu kedokteran untuk menghilangkan rambut dan bedah kosmetik
Sangat populer dalam operasi pemesinan makro massal
Digunakan untuk membuat lubang kecil yang tidak dapat dijangkau oleh mesin perkakas tradisional
Pengelasan rumit bahan non-konduktif dan tahan api.
Kesimpulan
Itu saja yang kami miliki di artikel ini. Saya harap Anda mendapat ide yang bagus tentang pemesinan sinar laser. Saya mengerti bahwa artikel ini hanya menyediakan dasar-dasar pemesinan sinar laser. Tapi tetap saja, jika Anda memiliki pertanyaan atau pertanyaan, silakan tulis di bagian komentar, dan saya akan dengan senang hati menjawabnya.
Anda mungkin juga ingin membaca:Apa itu mesin jet abrasif
Pertanyaan Umum (FAQ)
Apa itu pemesinan sinar laser?
Pemesinan sinar laser adalah proses pemesinan non-konvensional di mana sinar laser difokuskan pada area tertentu dari benda kerja untuk meleleh dan menguap untuk menghilangkan material
Apa kepanjangan dari LASER?
Amplifikasi Cahaya Dengan Mensimulasikan Emisi Radiasi
