2) Cắt dây tia lửa điện (Electric discharge wire cutting) (EDWC)
7.4.2 Gia cơng bằng chùm tia laze
Laze được dùng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực khác nhau như xử lý nhiệt, hàn, đo lường cũng như cắt gọt. Laser là chữ viết tắt của “Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation “nghĩa là quá trình khuếch đại ánh sáng bằng phát xạ cưỡng bức”. Laser là loại ánh sáng cĩ tính chất đặc biệt, là loại sĩng điện từ nằm trong dãy ánh sáng cĩ thể nhìn thấy được. Bản chất của chùm tia laser là chùm ánh sáng đơn sắc cĩ bước sĩng rất ngắn và gĩc phân kỳ rất nhỏ (các tia laser trong chùm laser hầu như song song với nhau). Bước sĩng phụ thuộc vào vật liệu laser. Những tính chất này cho phép tập trung chùm tia laser lại trên một điểm (diện tích) rất nhỏ nhờ sử dụng thấu kính quang học thơng thường và tạo ra mật độ năng lượng cao. Phụ thuộc vào năng lượng chứa trong chùm tia laser mà tại điểm tập trung cĩ thể tạo ra năng lượng rất lớn, đốt cháy và bốc hơi vật liệu gia cơng. Sơ đồ cấu trúc được minh họa như Hình 7.11.
Các dạng Laser được dùng trong gia cơng thường dùng là laser khí (CO2) và Laser rắn (Nd-YAG thường gọi là Hồng ngọc).
Nguồn năng lượng ánh sáng sinh ra từ vật liệu laser thường gọi là bơm quang học (optical pumping). Dưới đây ta khảo sát sơ đồ cấu trúc của bơm quang học từ hai loại Lase điển hình đĩ là Lase rắn và Lase khí.
Bơm quang học của Lase trạng thái rắn
Cấu hình của hệ thống cắt bằng lase trạng thái rắn Nd- YAG được minh họa trên Hình 7.12.
Hình 7.12 Bơm quang học của vật liệu lase trạng thái rắn
Bơm quang học của Lase trạng thái khí (Hình 7.13)
Gia cơng bằng Laser thường được ứng dụng cho khoan, tạo rãnh, lấy dấu. Khoan những đường kính nhỏ xấp xỉ 0,025 mm đến 0,5 mm. Thơng thường Laser được sử dụng cho những vật liệu mỏng. Vật liệu cĩ thể gia cơng bằng Laser là hầu như khơng hạn chế.
Những tính chất cơ lý của vật liệu ứng dụng phương pháp Laser để gia cơng: Hấp thụ năng lượng ánh sáng cao, phản xạ năng lượng thấp, dẫn nhiệt tốt.
Hình 7.13 Bơm quang học của vật liệu lase trạng thái khí