TEKNOLOGI LASER (1)

Memoles Komponen itu Mudah

0
2
Seorang wanita merancang komponen pembuatan kapal dengan bantuan CAD software yang kemudian komponen itu (baja) dipotong denga sinar laser. (Sumber foto: http://specialtyfabricsreview.com/)

Sinar laser berkekuatan beberapa juta watt sanggup memotong keping baja dengan lebih cepat dan lebih bersih dibanding alat potong konvensional. Sinar laser yang tinggi baik sekali dalam pengeboran.

Seorang wanita merancang komponen pembuatan kapal dengan bantuan CAD software yang kemudian komponen itu (baja) dipotong denga sinar laser. (Sumber foto: http://specialtyfabricsreview.com/)
Seorang wanita merancang komponen pembuatan kapal dengan bantuan CAD software yang kemudian komponen itu (baja) dipotong denga sinar laser. (Sumber foto: http://specialtyfabricsreview.com/)

Laser merupakan singkatan dari Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation (penguatan cahaya dengan stimulasi emisi radiasi). Perhatikan persamaan berikut:

Hf = E2 – E1

Advertisement

Jika elektron secara spontan meluruh, berubah dari suatu keadaan menjadi keadaan lain, elektron tersebut memancarkan foton dengan energi sebesar persamaan diatas. Proses ini disbut emisi spontan. Transisi dari suatu keadaan ke keadaan lainnya bisa dihalangi, dalam hal ini adalah fotonnya.

Dengan kata lain, energi foton h dapat menghalangi transfer elektron dari keadaan pertama (1) ke keadaan kedua (2) yang menghasilkan foton lainnya dengan energi hf = E1-E 2. Ini disebut pemancaran terangsang—proses yang menghasilkan dua foton berenergi hf. Lebih jauh, kedua foton ini akan terfase. Jadi, laser yang ideal terbentuk dari suatu kumpulan foton berfrekuensi tepat sama dan semua foton tersebut terfase.

Sifat yang terjadi akibat kesamaan frekuensi adalah monokromatisme dan sifat yang terjadi akibat kesamaan fase adalah koherensi. Jadi, syarat terbentuknya laser adalah sumber cahaya yang monokromatis dan koheren. Namun kenyataannya laser tidaklah monokromatik murni ataupun koheren murni. Meskipun demikian, ketika mengarakterisasikan sistem laser yang sebenarnya, secara umum diasumsikan bahwa sinar laser pada awalnya adalah terfase, dan inkoherensi laser timbul karena sifat monokromatis yang jelek dari sumber. Jadi, sebenarnya koherensi dan monokromatisme secara umum digunakan untuk mengukur parameter yang sama.

Kemampuan berkas sinar laser untuk menempuh jarak yang jauh tanpa menyebar membuatnya sangat berguna untuk para penyelidik, terutama dalam ketepatan pengeboran jarak jauh, misalnya sebuah pengeboran terowongan panjang yang pengeborannya dilakukan dari kedua ujungnya.

Pemolesan akhir

Permukaan yang halusmemainkan peranan yang sama pentingnyadi dalamperalatan dan konstruksi cetakan seperti yang dilakukanpada industri otomotif, perkapalan, pesawat udara, pabrik farmasi, pertanaian, alat berat, dan sebagainya. Dalam rangka mengintegrasikan langkah disain ke dalam lingkungan produksi otomatis, para peneliti Fraunhofer menggunakan sinar laser di tempat pengamplasan dan pemolesanlapisan.

Baca juga :   Keindahan Jalan Tol di Atas Laut di Bali
Sinar laser mampu memoles komponen logam dengan baik dan cepat.(Sumber foto/©: Bernd Müller)
Sinar laser mampu memoles komponen logam dengan baik dan cepat.(Sumber foto/©: Bernd Müller)

Bagian pengolahan untuk kerangka bisa sangatkesulitan, karena mereka harus bersusah payahmenghaluskan dan mengilapkan dengan tangan. Pemolesan akhir ini diperlukan untuk menghasilkan permukaan yang halus, yang sejauh ini sebagian besar telah diabaikan di dalam proses produksi otomatis.

Selama bertahun-tahun, para insinyur produksimengesampingkan persoalan tersebut, karena di sana tidak ada metode yang sesuai tersedia. Namun, situasi initelah berubah. Sebuah fasilitas penelitian di salah satu laboratorium di FraunhoferInstitutefor Laser Technology ILT di Aachen telah menggunakan cahayayang diperkuat untuk memoles komponen logam.

Fondasi untuk proses ini diletakkan oleh Edgar Willenborg, seorang ilmuwan ILT yang telah meneliti teknik pemolesan dengan laser selama enam tahun dan dianugerahi ‘Wissenschaftspreis 2006’ untuk teknologi optik, hadiah ilmu pengetahuan yang diberikan oleh Industry Club Düsseldorf dan Pusat Sains North Rhine-Westphalia untuk tesis Ph.D. yang luar biasa.

Sementaraitu, teknologi laser memasuki semakin banyak bidang aplikasi, dan kesenjangan antara teknologi optik dan kontrol proses otomatis sudah lama dijembatani, apa yang masih hilang sampai sekarang adalah pendekatan inovatif terhadap pemolesan permukaan kasar untuk industri. (Diolah dari Polishing components with a laser beam tulisan Andreas Beuthner, Fraunhofer dan http://hadiwong.blogspot.com)

Simak artikel terkait dengan topik TEKNOLOGI LASER (2)
Sistem CAD Memasok Data Geometrik

Advertisement

Tulis Opini Anda