• Οι εφαρμογές της τεχνολογίας laser στη βιομηχανία κατασκευής των κοσμημάτων

    Εισαγωγή

    Κατ’ αρχήν η λέξη Laser είναι το αρκτικόλεξο (τα αρχικά γράμματα) των λέξεων Light Amplification of Stimulating Emissιον of Radiation, το οποίο μεταφράζεται σαν Ενίσχυση Φωτός με Εξαναγκασμένη Εκπομπή Ακτινοβολίας.

    Η ακτίνα Laser ξεκινάει από ένα μόνο φωτόνιο που εκπέμπεται από μία πηγή. Το φωτόνιο κατά την πορεία του εν μέσω διεγερμένων ατόμων, αλληλεπιδρά μαζί τους. Κατά την διάρκεια της αλληλεπίδρασης πραγματοποιείται μία αλυσιδωτή αντίδραση, και παράγεται μία ενισχυμένη δέσμη φωτός. Το φωτόνιο δηλαδή στην πορεία του ενισχύεται σαν ένα είδος φαινομένου χιονοστιβάδας, και δημιουργεί την ακτίνα Laser. 


     Αρχή λειτουργίας μιας συσκευής Laser

    Αρχή λειτουργίας μιας συσκευής Laser. Το αρχικό φωτόνιο παράγεται από την λάμπα ξένον. Η ισχύς της φωτεινής δέσμης αυξάνει μέσα στη ράβδο YAG ανάμεσα στους καθρέφτες. Οι ενισχυμένες ακτίνες Laser μεταφέρονται μέσω του καλωδίου οπτικών ινών στη συσκευή F.H. όπου με ένα σύστημα φακών η δέσμη συγκεντρώνεται στο αντικείμενο στο οποίο εργαζόμαστε.

    Βασικά Χαρακτηριστικά της Ακτινοβολίας Laser

    Μονοχρωματικότητα
    Η ακτινοβολία Laser είναι αυστηρά μονοχρωματική, εκτείνεται δηλαδή σε πολύ στενή περιοχή του ηλεκτρομαγνητικού φάσματος ακτινοβολιών.


    Εστίαση
    Η ακτίνα Laser μπορεί να κατευθυνθεί με ακρίβεια (καλώδιο οπτικών ινών), και με ένα κατάλληλο σύστημα φακών (κεφαλή εστίασης) να εστιαστεί σε ένα πολύ συγκεκριμένο σημείο.

     

    Παλλόμενο Laser YAG –Eφαρμογές

    Συγκολλήσεις

    Η πιο διαδεδομένη εφαρμογή της τεχνολογίας Laser στην κοσμηματοποιία είναι οι συγκολλήσεις. Η συγκόλληση δύο μεταλλικών στοιχείων που γίνεται με τη χρησιμοποίηση μιας συσκευής Laser ονομάζεται αυτογενής (autogenus) συγκόλληση. Θα κάνουμε μία παρένθεση για να εξηγήσουμε αυτή την λέξη. Η απλή συγκόλληση ( ή ετερογενής) που χρησιμοποιούν επί πολλούς αιώνες οι μεταλλουργοί προϋποθέτει την ύπαρξη συγκολλητικού κράματος. Το συγκολλητικό κράμα ενώνει τα δύο μεταλλικά στοιχεία που θα συγκολληθούν. Στην περίπτωση της αυτογενούς συγκόλλησης δεν υπάρχει συγκολλητικό κράμα. Με τη βοήθεια της τεχνολογίας Laser λειώνουν τοπικά (στο σημείο της κόλλησης) τα δύο στοιχεία που θα συγκολληθούν και συνενώνονται ακριβώς στο σημείο που έλειωσαν. 
      Η συγκόλληση με Laser υποκαθιστά με ταχύτατους ρυθμούς την παραδοσιακή μέθοδο συγκόλλησης με την φωτιά, γιατί έχει μία σειρά πλεονεκτήματα. 
    ~ Είναι φιλική στο περιβάλλον.
    Τα συλλιπάσματα και τα αποξειδωτικά διαλύματα που χρησιμοποιούνται στην παραδοσιακή συγκόλληση είναι βαριά χημικά που επιβαρύνουν το περιβάλλον. 
    ~ Επιτάχυνση του παραγωγικού κύκλου.
    Η ταχύτητα που εξασφαλίζει η συγκόλληση με Laser επιταχύνει την παραγωγή με προφανή οικονομικά οφέλη. Η συνεργασία των μηχανών Laser με τις καδενομηχανές απαιτεί λιγότερους εξειδικευμένους τεχνίτες στη βιομηχανία κοσμημάτων ( Αυτό έχει και την αρνητική του πλευρά)
    ~ Βελτίωση της εμφάνισης διμεταλλικών κοσμημάτων.
    Η εικόνα ενός κοσμήματος που συγκολλήθηκε με Laser είναι πολύ πιο καθαρή σε σχέση με την παραδοσιακή συγκόλληση. Αυτό γίνεται πιο εμφανές στα κοσμήματα που αποτελούνται από μέταλλα διαφορετικών χρωμάτων όπως στη φωτογραφία.

    Συγκόλληση δαχτυλιδιού ,ε τεχνολογία laser

      ~Συγκόλληση με ποντάρισμα
      Οι συγκολλητικές συσκευές Laser μπορούν να χρησιμοποιηθούν για συγκόλληση σημείου όπως η ηλεκτροπόντα. 
      ~Σταθερή περιεκτικότητα πολύτιμου μετάλλου.
     Τα συγκολλητικά που χρησιμοποιούνται στην παραδοσιακή συγκόλληση έχουν χαμηλή περιεκτικότητα (καράτια) σε πολύτιμο μέταλλο. Αυτό συχνά δημιουργεί προβλήματα στην πιστοποίηση των κοσμημάτων. Η συγκόλληση με Laser γίνεται χωρίς την χρήση συγκολλητικού, οπότε δεν πέφτει η περιεκτικότητα του κοσμήματος σε πολύτιμο μέταλλο
      ~Ανάπτυξη νέων προϊόντων.
     

    Η τεχνολογία συγκόλλησης με Laser που είναι ριζικά διαφορετική από την παραδοσιακή συγκόλληση, δίνει νέες άγνωστες δυνατότητες στην παραγωγή κοσμημάτων. Οι σχεδιαστές ήδη ενσωματώνουν τις δυνατότητες των Laser στη δημιουργία των νέων σειρών τους. Η καινοτομία φέρνει ανάπτυξη και μεγαλύτερες πωλήσεις. 

    Συγκόλληση βραχιολιού με τεχνολογία Laser

    Εφαρμογές διακόσμησης.

    Όταν η ακτίνα Laser σαρώσει μία επιφάνεια  μπορεί να δημιουργήσει διακοσμητικά σχήματα σε επιλεγμένες περιοχές στην επιφάνεια του κοσμήματος, όπως σκιές, σαγρέ κ.λ.π. Η σήμανση των κοσμημάτων επίσης διεκπεραιώνεται με ακρίβεια και ταχύτητα με τις συσκευές Laser. Η σήμανση είναι μία μικρή δουλειά χάραξης για την οποία θα αναφέρουμε αμέσως παρακάτω

    Διακοσμητική χάραξη με laser  Διακοσμητική χάραξη με laser

    Δημιουργία διακοσμητικών θεμάτων σε μετάλλια. Δεξιά δημιουργία διακοσμητικών λωρίδων με Laser στην επιφάνεια χρυσών σκουλαρικιών. 

    Χάραξη και σήμανση

    Η διάμετρος της ακτίνας Laser που παράγεται από το YAG είναι μόλις 30 μm (μικρόν). Μία τόσο λεπτή ακτίνα μπορεί να αποδώσει με μεγάλη ακρίβεια σχέδια που έχουν πολύ μεγάλη λεπτομέρεια, ή σχέδια με πολύ μικρές διαστάσεις. Η σήμανση των κοσμημάτων είτε είναι γράμματα είτε είναι σύμβολα μπορούν να χαραχθούν με το Laser. 
     

    Διακοσμητική χάραξη με laser Σήμανση κοσμηματων με laser

    Διακοσμητικά θέματα που έχουν χαραχθεί με Laser σε ασημένια κολιέ. Δεξιά σήμανση κοσμήματος με ένα μικρό σκορπιό, που έγινε με Laser.

    Κοπή

    Μπορούμε να αντιμετωπίσουμε την κοπή του μετάλλου σαν χάραξη που έχει μεγάλο βάθος. Τα μηχανήματα κοπής πρέπει να έχουν μεγαλύτερη ισχύ. Στην περίπτωση που το μηχάνημα που διαθέτουμε έχει μικρή ισχύ, ή αν το βάθος του μετάλλου που πρέπει να κοπεί είναι μεγάλο, τότε οδηγούμε το laser να χαράξει πολλές φορές την γραμμή με την ακτίνα Laser, μέχρι να κοπεί.

    http://www.utilisegold.com/assets/file/discover/sci_indu/GTech/2002_34/Laservall.pdf
     

  • Πρόσφατα
    07-12-2017
    Χρυσός, Άργυρος και Πολύτιμοι λίθοι στον Ελληνικό χώρο. Ιδιότητες, ιστορία, κοιτάσματα και εξορύξεις...
    02-11-2017
    Τα κοσμήματα στον Ελλαδικό χώρο κατά τη διάρκεια των μυκηναικών χρόνων. Μεταπτυχιακή εργασία της Αλ...
    25-09-2017
    Ένα βιβλίο 99 σελίδων του 2003. Το κείμενο αυτό αποτελεί την πτυχιακή εργασία της Μαρίας Μαγδαλινής...
    05-09-2017
    Ένα βιβλίο 210 σελίδων του 2003. Το κείμενο αυτό αποτελεί την πτυχιακή εργασία της Ελίνας Χριστιάνας...
    23-08-2017
    Ένα έχρωμο βιβλίο 181 σελίδων, που εκδόθηκε το1991 από το Μητροπολιτικό Μουσείο της Νέας Υόρκης Περι...