পিকোসেকেন্ড-স্তরের লেজার মার্কিং মেশিনের ক্ষেত্রে, সরঞ্জামের কর্মক্ষমতা মূল্যায়নের জন্য নির্ভুলতা হল মূল সূচক। লেজার সিস্টেম এবং নির্ভুল উপাদানগুলির জন্য একটি মূল বাহক হিসাবে বেস, এর উপাদান সরাসরি প্রক্রিয়াকরণের নির্ভুলতার স্থায়িত্বকে প্রভাবিত করে। গ্রানাইট এবং ঢালাই লোহা, দুটি মূলধারার বেস উপকরণ হিসাবে, পিকোসেকেন্ড-স্তরের অতি-সূক্ষ্ম প্রক্রিয়াকরণের সময় নির্ভুলতা হ্রাস বৈশিষ্ট্যে উল্লেখযোগ্য পার্থক্য রয়েছে। এই নিবন্ধটি সরঞ্জাম আপগ্রেড করার জন্য একটি বৈজ্ঞানিক ভিত্তি প্রদানের জন্য দুটির কর্মক্ষমতা সুবিধা এবং অসুবিধাগুলি গভীরভাবে বিশ্লেষণ করবে।
বস্তুগত বৈশিষ্ট্য নির্ভুলতার ভিত্তি নির্ধারণ করে
গ্রানাইট মূলত একটি আগ্নেয় শিলা যা লক্ষ লক্ষ বছর ধরে ভূতাত্ত্বিক প্রক্রিয়ার মাধ্যমে গঠিত। এর অভ্যন্তরীণ স্ফটিক গঠন ঘন এবং অভিন্ন, যার রৈখিক সম্প্রসারণ সহগ 0.5-8 ×10⁻⁶/℃ পর্যন্ত কম, যা ইন্ডিয়াম স্টিলের মতো নির্ভুল সংকর ধাতুর সাথে তুলনীয়। এই বৈশিষ্ট্যটি পরিবেষ্টিত তাপমাত্রার ওঠানামার সময় এর মাত্রিক পরিবর্তনকে প্রায় নগণ্য করে তোলে, যা তাপীয় প্রসারণ এবং সংকোচনের কারণে অপটিক্যাল পাথ অফসেট এবং যান্ত্রিক ত্রুটিগুলি কার্যকরভাবে এড়ায়। এছাড়াও, গ্রানাইটের ঘনত্ব 2.6-2.8g/cm³ পর্যন্ত বেশি, যা স্বাভাবিকভাবেই চমৎকার কম্পন শোষণ ক্ষমতা রাখে। এটি লেজার প্রক্রিয়াকরণের সময় উৎপন্ন উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি কম্পনগুলিকে দ্রুত হ্রাস করতে পারে, অপটিক্যাল সিস্টেম এবং চলমান অংশগুলির স্থিতিশীলতা নিশ্চিত করে।
ঢালাই লোহার ভিত্তিগুলি তাদের চমৎকার ঢালাই কর্মক্ষমতা এবং খরচ সুবিধার কারণে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়। ধূসর ঢালাই লোহার সাধারণ ফ্লেক গ্রাফাইট কাঠামো এটিকে নির্দিষ্ট স্যাঁতসেঁতে কর্মক্ষমতা প্রদান করে, যা প্রায় 30% থেকে 50% কম্পন শক্তি শোষণ করতে পারে। তবে, ঢালাই লোহার তাপীয় প্রসারণের সহগ প্রায় 10-12 ×10⁻⁶/℃, যা গ্রানাইটের 2-3 গুণ। দীর্ঘমেয়াদী ক্রমাগত প্রক্রিয়াকরণের মাধ্যমে উৎপন্ন তাপ জমা হওয়ার ফলে, মাত্রিক বিকৃতি ঘটতে পারে। এদিকে, ঢালাই লোহার ভিতরে ঢালাই চাপ থাকে। ব্যবহারের প্রক্রিয়া চলাকালীন চাপ মুক্ত হওয়ার কারণে, এটি ভিত্তির সমতলতা এবং লম্বতায় অপরিবর্তনীয় পরিবর্তন আনতে পারে।
পিকোসেকেন্ড-স্তরের প্রক্রিয়াকরণে নির্ভুলতা হ্রাস প্রক্রিয়া
পিকোসেকেন্ড লেজার প্রক্রিয়াকরণ, এর অতি-সংক্ষিপ্ত পালস বৈশিষ্ট্য সহ, সাব-মাইক্রন স্তরে বা এমনকি ন্যানোমিটার স্তরে সূক্ষ্ম প্রক্রিয়াকরণ অর্জন করতে পারে, তবে এটি সরঞ্জামের স্থিতিশীলতার জন্য কঠোর প্রয়োজনীয়তাও তৈরি করে। গ্রানাইট বেস, তার স্থিতিশীল অভ্যন্তরীণ কাঠামো সহ, উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি লেজার প্রভাবের অধীনে সাব-মাইক্রন স্তরে কম্পন প্রতিক্রিয়া নিয়ন্ত্রণ করতে পারে, কার্যকরভাবে লেজার ফোকাসের অবস্থান নির্ভুলতা বজায় রাখে। পরিমাপ করা তথ্য দেখায় যে গ্রানাইট বেস সহ লেজার মার্কিং মেশিনটি 8 ঘন্টার একটানা পিকোসেকেন্ড প্রক্রিয়াকরণের পরেও ±0.5μm এর মধ্যে একটি লাইন প্রস্থ বিচ্যুতি বজায় রাখে।
যখন ঢালাই লোহার বেস পিকোসেকেন্ড লেজারের উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি কম্পনের সংস্পর্শে আসে, তখন ক্রমাগত আঘাতের কারণে অভ্যন্তরীণ শস্য কাঠামোটি মাইক্রোস্কোপিক ক্লান্তির মধ্য দিয়ে যায়, যার ফলে বেসের দৃঢ়তা হ্রাস পায়। একটি নির্দিষ্ট সেমিকন্ডাক্টর উৎপাদনকারী প্রতিষ্ঠানের পর্যবেক্ষণ তথ্য দেখায় যে ছয় মাস ব্যবহারের পরে, ঢালাই লোহার বেস সহ সরঞ্জামগুলির প্রক্রিয়াকরণ নির্ভুলতা হ্রাসের হার 12% এ পৌঁছে যায়, যা মূলত লাইন প্রান্তের রুক্ষতা বৃদ্ধি এবং অবস্থানগত ত্রুটির প্রসারণ হিসাবে প্রকাশিত হয়। এদিকে, ঢালাই লোহা পরিবেশগত আর্দ্রতার প্রতি তুলনামূলকভাবে সংবেদনশীল। দীর্ঘমেয়াদী ব্যবহারের ফলে মরিচা পড়ার সম্ভাবনা থাকে, যা নির্ভুলতার অবনতিকে আরও ত্বরান্বিত করে।
ব্যবহারিক প্রয়োগে কর্মক্ষমতা পার্থক্য যাচাইকরণ
3C ইলেকট্রনিক প্রিসিশন কম্পোনেন্ট প্রসেসিংয়ের ক্ষেত্রে, একটি সুপরিচিত প্রতিষ্ঠান দুটি ধরণের উপাদান বেসের সরঞ্জামের কর্মক্ষমতার উপর একটি তুলনামূলক পরীক্ষা পরিচালনা করেছে। পরীক্ষায়, একই কনফিগারেশনের দুটি পিকোসেকেন্ড লেজার মার্কিং মেশিন যথাক্রমে গ্রানাইট এবং ঢালাই লোহার বেস দিয়ে সজ্জিত করা হয়েছিল যাতে 0.1 মিমি প্রস্থের মোবাইল ফোন স্ক্রিনের কাচ কেটে চিহ্নিত করা যায়। 200 ঘন্টা একটানা প্রক্রিয়াকরণের পরে, গ্রানাইট বেস সরঞ্জামের প্রক্রিয়াকরণ নির্ভুলতার ধারণ হার ছিল 98.7%, যেখানে ঢালাই লোহার বেস সরঞ্জামের মাত্র 86.3%। পরবর্তী দ্বারা প্রক্রিয়াজাত কাচের প্রান্তগুলিতে স্পষ্ট করাতের দাঁতের ত্রুটি দেখা গেছে।
মহাকাশ যন্ত্রাংশ তৈরিতে, একটি নির্দিষ্ট গবেষণা প্রতিষ্ঠানের দীর্ঘমেয়াদী পর্যবেক্ষণ তথ্য পার্থক্যগুলিকে আরও স্বজ্ঞাতভাবে প্রতিফলিত করে: গ্রানাইট বেস সহ লেজার মার্কিং মেশিনের পাঁচ বছরের পরিষেবা জীবনের মধ্যে 3μm এর কম ক্রমবর্ধমান নির্ভুলতা হ্রাস থাকে; তবে, তিন বছর পরে, বেসের বিকৃতির কারণে ঢালাই লোহার বেস সরঞ্জামের প্রক্রিয়াকরণ ত্রুটি ±10μm এর প্রক্রিয়া মান অতিক্রম করেছে এবং সামগ্রিক মেশিনের নির্ভুলতা ক্রমাঙ্কন করতে হবে।
সিদ্ধান্ত আপগ্রেড করার জন্য পরামর্শ
যদি উদ্যোগগুলি উচ্চ-নির্ভুলতা এবং দীর্ঘ-চক্র স্থিতিশীল প্রক্রিয়াকরণকে তাদের মূল চাহিদা হিসাবে গ্রহণ করে, বিশেষ করে সেমিকন্ডাক্টর চিপস এবং নির্ভুল অপটিক্যাল উপাদানগুলির মতো ক্ষেত্রগুলিতে, গ্রানাইট বেসগুলি, তাদের অসাধারণ তাপীয় স্থিতিশীলতা এবং কম্পন প্রতিরোধের সাথে, একটি আদর্শ আপগ্রেড পছন্দ। যদিও এর প্রাথমিক ক্রয় খরচ ঢালাই লোহার তুলনায় 30% থেকে 50% বেশি, পূর্ণ জীবনচক্র খরচের দৃষ্টিকোণ থেকে, রক্ষণাবেক্ষণের জন্য নির্ভুলতা ক্রমাঙ্কন এবং সরঞ্জাম ডাউনটাইমের হ্রাসকৃত ফ্রিকোয়েন্সি সামগ্রিক সুবিধাগুলিকে উল্লেখযোগ্যভাবে বাড়িয়ে তুলতে পারে। তুলনামূলকভাবে কম প্রক্রিয়াকরণ নির্ভুলতার প্রয়োজনীয়তা এবং সীমিত বাজেট সহ অ্যাপ্লিকেশন পরিস্থিতিতে, ঢালাই লোহার বেসগুলি এখনও ব্যবহারের পরিবেশকে যুক্তিসঙ্গতভাবে নিয়ন্ত্রণের ভিত্তিতে একটি ট্রানজিশনাল সমাধান হিসাবে ব্যবহার করা যেতে পারে।
পিকোসেকেন্ড-স্তরের প্রক্রিয়াকরণে গ্রানাইট এবং ঢালাই লোহার নির্ভুলতা হ্রাস বৈশিষ্ট্যগুলির পদ্ধতিগতভাবে তুলনা করে, এটি দেখা যায় যে লেজার মার্কিং মেশিনের প্রক্রিয়াকরণ নির্ভুলতা এবং নির্ভরযোগ্যতা উন্নত করার জন্য উপযুক্ত বেস উপাদান নির্বাচন করা একটি গুরুত্বপূর্ণ পদক্ষেপ। এন্টারপ্রাইজগুলিকে তাদের নিজস্ব প্রযুক্তিগত প্রয়োজনীয়তা এবং খরচ বিবেচনার আলোকে, উচ্চ-মানের উৎপাদনের জন্য একটি শক্ত সরঞ্জাম ভিত্তি প্রদানের জন্য বেস আপগ্রেড পরিকল্পনার বিষয়ে বৈজ্ঞানিক সিদ্ধান্ত নেওয়া উচিত।
পোস্টের সময়: মে-২২-২০২৫