مميزات وعيوب سيراميك قطع ليزر. حيث يُصنف السيراميك كأحد أنواع المواد غير العضوية الصلبة والهشة في نفس الوقت. ويمتاز بتوفير مزايا للعزل الحراري والكهربائي أيضًا. ومن أكثر أنواع السيراميك الشائعة هي الألومينا والخزف والزركونيا وكذلك الأواني الفخارية والبلاط الخزفي ومن أشهر الشركات المتخصصة في إنتاج السيراميك حول العالم هما شركتي سيراميك فينيسيا سيراميك جلوريا.
قطع السيراميك باستخدام الليزر
يتطلب السيراميك الكثير من الأعمال الخاصة بالقطع والتي تتم بتقنية حديثة عالية وهي الليزر.
- تشمل تلك التقنية عملية قطع المادة باستخدام شعاع ليزر وتنتشر هذه التكنولوجيا بشكل كبير من أجل تشغيل الكثير من الصناعات من أهمها وأكثرها شيوعًا صناعة السيراميك.
- في الغالب تتم معالجة السيراميك عن طريق استخدام ليزر ثاني أكسيد الكربون 10.6 أو ليزر 9.3 ميكرون ويمكن قطع السيراميك ذات الأغشية الرقيقة عن طريق استخدام ليزر ثاني أكسيد الكربون.
- يمكن عمل النقش في السيراميك باستخدام ليزر ليفي 1.06 ميكرون على سبيل المثال: الألومينا وكربيد التنجستن (WC) والزركونيا. حتى يتم الحصول على علامة سطحية ذات اللون الداكن الموحد.
اقرأ أيضًا: افضل منظف للسيراميك ريحته حلوه
مزايا سيراميك قطع ليزر
هناك عدة مزايا للقطع عن طريق الليزر وهي كالتالي:
- توفير المرونة والدقة العالية والسرعة والجودة وكذلك التوفير في التكلفة وإتاحة التشغيل الآلي.
- يمكن استخدام إعداد مناسب لقطع العديد من الأشكال المختلفة من السيراميك دون الحاجة إلى تبادل الأدوات المستخدمة.
- الدقة والجودة العالية والتي تُعد أحد المميزات الرئيسية لعملية القطع عن طريق الليزر مقارنة بالطرق الأخرى.
- لا يتطلب العمل في القطع بالسيراميك الكثير من العاملين بل الأمر يتطلب فقط إلى الدقة والخبرة والسرعة في عملية القطع.
- عن ضبط إعداد القطع جيدًا فإن قواطع الليزر لا تترك غير نتوء صغيرة للغاية على السيراميك والتي يمكن تركها دون أن تسبب أية مشكلة.
- لا يوجد هناك أية احتكاك ميكانيكي عن إجراء عملية القطع عن طريق الليزر فقط يتم ملامسة الشعاع مع المادة دون أن يؤدي ذلك إلى تآكل في الأدوات.
- القطع عن طريق الليزر لا يستغرق وقت طويل مقارنة بطرق القطع التقليدية.
- بالإمكان استخدام آلة واحدة أو اثنين فقط من آلات القطع عند القيام بعمل العديد من الآلات الأخرى.
عيوب سيراميك قطع ليزر
كما توجد مميزات للقطع عن طريق الليزر فإن هناك عيوب وسلبيات لاستخدامه أيضًا وهذه السلبيات منها:
- لابد من وجود الخبرة وضرورة تواجد مشغل أيضًا متخصص بغرض تحقيق قدر عال من الاستفادة.
- قد تصل الأسعار الخاصة للآلات المستخدمة في القطع بالليزر إلى يقرب مليون جنيه إسترليني. وقد تبلغ التكلفة الخاصة بالليزر ضعف التكلفة المستخدمة في أجهزة القطع بالماء أو القطع بالبلازما.
- إن للقطع عن طريق الليزر عيب في استهلاكه الكبير للطاقة التي تعتمد بشكل أساسي أيضًا على نوع القسم والطبيعة الخاصة بالليزر.
- قد يتسبب ضبط درجة الحرارة وكذلك ضبط المسافة عن طريق الليزر إلى حدوث احتراق في بعض المواد.
- لابد من التدخل البشري عند اللجوء إلى حالات الإصلاح وكذلك التشغيل التجريبي إذ يتم التلامس بين العامل وشعاع التأجير بشكل وثيق يؤدي إلى التسبب في حدوث حروق.
عملية قطع السيراميك بالليزر
Nd-YAG و CO2 يُعتبروا من أكثر التقنيات المستخدمة في عملية تصنيع الليزر. ويخرج شعاع الليزر Nd-YAG من خلال طول موجة 1.064 ميكرومتر الذي يُعد هو أصغر من ليزر ثاني أكسيد الكربون بمقدار 10 أضعاف.
- يتم استخدام ليزر Nd-YAG مثلًا بشكل كبير في عملية تصنيع غالبية المعادن ويرجع ذلك إلى انعكاسها العالي. وعلى العكس تمامًا يًعد ليزر ثاني أكسيد الكربون الأنسب في معالجة غالبية المعادن الغير معدنية مثل السيراميك لامتصاصها عدد واحد ميكرون.
- يؤثر كل من نقل الحرارة. والكفاءة الحرارية. وكذلك شكل الحزمة على مدى جودة معالجة الليزرين.
عمليات التصنيع بالليزر
تشمل عملية التصنيع عن طريق الليزر على قطع مجموعة من ثقوب الليزر داخل السيراميك. وعند الانتهاء من ذلك تبدأ عملية قطع العنصر من الركيزة أما الحفر والتصنيع بالليزر يكون من خلال البدء في حفر السيراميك بالليزر وتشغيل الليزر بطريقة مستمرة خلال المادة. ويعتبر ذلك أكثر دقة رغم استغراقه لوقت أطول.
