Trả lời Câu hỏi trang 19 Vận dụng Bài 2. Giới thiệu một số lĩnh vực nghiên cứu trong Vật lí – Chuyên đề học tập Lí 10 Chân trời sáng tạo.
Câu hỏi/Đề bài:
Tìm hiểu và viết bài luận ngắn về sự phát triển của một số công nghệ cụ thể với sự hỗ trợ của Vật lí laser (Gợi ý: Có thể sử dụng công nghệ điều trị các tật khúc xạ của mắt hoặc công nghệ cắt, khắc công nghiệp).
Lời giải:
Bài luận ngắn về công nghệ cắt plasma
Cắt plasma được phát triển lần đầu tiên vào cuối những năm 1950 bởi các kĩ sư của Union Carbide Corp. Ngày nay, đây là một trong những phương pháp cắt tấm kim loại được sử dụng rộng rãi nhất cho nhiều ngành công nghiệp
Máy cắt plasma đầu tiên được sử dụng chủ yếu để cắt thép không gỉ và tấm nhôm dày từ 12 mm đến hơn 15 mm. Các máy này vẫn giữ nguyên chuẩn thiết kế ngàu nay, là phương pháp thiết thực nhất để cắt tấm kim loại đen hạng nặng. Hầu hết máy được thiết lập 2 trục theo phương XY sử dụng các đầu dò quang học để sao chép đường bao hình dạng của sản phẩm cắt, haowcj một máy quét từ tính để cắt theo biên dạng khuôn. Các kĩ sư liên tục làm việc không ngừng nghỉ từ suốt những năm 1960 với mục tiêu cải thiện chất lượng cắt, tuổi thọ của béc cắt và hao mòn điện cực trong mỏ cắt. Plasma bắt đầu đạt được hiệu suất cao trong suốt quá trình cải thiện và người dùng cũng nhận thức được khó khăn trong việc cắt các hình dạng phức tạp ở tốc độ cao với kim loại màu
Năm 1968 cắt thủy lực được giới thiệu. Công nghệ béc cắt được cấp bằng sáng chế này sử dụng nước tinh khiết được bơm xung quanh tia plasma để hạn chế hồ quang, tăng mật độ năng lượng, cải thiện khả năng làm mát béc cắt. Do đó cho phép tốc độ, chất lượng cắt cao hơn và khả năng cắt thép carbon ở công nghệ này nhanh hơn bốn đến sáu lần so với quy trình cắt gió đá.
Cũng trong khoảng thời gian đó, công nghệ máy cắt dẫn động theo tọa độ XY đang được cải thiện. Công nghệ điều khiển vi xử lí bắt đầu thành bộ não của các máy điều khiển chuyển động XY, cho phép độ chính xác, tốc độ, mức độ tự động hóa và năng suất cao hơn
Trong những năm 1970, công nghệ cắt plasma đã thay thế nhiều ứng dụng cắt thép dựa trên cắt gió đá dày từ 6 mm đến 25 mm, trong khi vẫn duy trì điểm mạnh của mình trên thị trường là thép không gỉ và nhôm. Mặc dù plasma có thể cắt thép dày hơn 25 mm, những cắt gió đá vẫn là một sự lựa chọn vì chi phí thấp hơn