No artigo anterior, explicamos o que é o laser e destacamos algumas de suas aplicações. Agora, é hora de detalhá-las…
Por Roberto Blatt Fotos Divulgação
No corte a laser, uma fonte de laser de alta energia é focada em um ponto muito pequeno do material que será cortado – seja ele metal, plástico ou tecido – e, então, o feixe se move na linha de corte. Na realidade, em vez de se mover o feixe, pode-se mover o material sob o feixe.
O corte é feito de maneira muito precisa e controlada, mas rápida, e é o calor gerado pelo feixe que derrete ou vaporiza o material. Um software controla o movimento, permitindo cortes complexos. O fato de a energia ser focada em um ponto muito pequeno ajuda na precisão do corte.
Já a soldagem a laser depende do correto posicionamento e fixação das peças a serem soldadas. Então, da mesma forma que no corte, um feixe de laser bem focado é aplicado sobre as peças; a alta energia faz com que os materiais derretam e que, ao esfriarem, já estejam corretamente agregados um ao outro.
A vantagem do uso do laser é que, por ser bem focado, ele não causa estrago nas adjacências do ponto de corte ou solda. Além disso, por ser uma técnica limpa e rápida, não deixa restos, e a energia térmica gerada tende a afetar minimamente a região da aplicação.
Tanto o corte como a solda são utilizados em equipamentos da indústria automotiva e aeroespacial (por exemplo, as peças de metal da carroceria e componentes internos), na eletrônica (placas de circuito impresso são cortadas com precisão e alguns componentes eletrônicos também são cortados ou soldados com laser) e na fabricação de peças e equipamentos médicos de precisão, como stents e componentes utilizados em cirurgia. Além do corte, pode-se utilizar o laser para gravação de metais utilizados no ramo da joalheria.
MAPEAMENTO
Utiliza-se a varredura por laser, ou LiDAR (Light Detection and Ranging), para mapeamento de terrenos, árvores e rochas a partir de satélites, utilizando-se da propriedade que o laser tem de se manter intenso e concentrado a longas distâncias. Um pulso é enviado para o terreno ou local onde se quer fazer uma medição e mede-se o tempo para o seu retorno.
Como a velocidade do feixe é conhecida, tem-se, assim, a distância do objeto ao satélite. Dessa forma, cada ponto do terreno pode ser mapeado e, ao final, tem-se uma figura tridimensional do local, obtendo-se um modelo digital de todo o terreno, chamado de DTM (Digital Terrain Model). Esta tecnologia pode ser utilizada para mapeamento geológico (por exemplo, para exploração de minérios) e para o planejamento urbano e de rodovias.
Do mesmo jeito que se mapeia um terreno, podem-se mapear as árvores, e com isso, se criar um modelo tridimensional que vai conter a distribuição, concentração e altura das árvores, o que permite o levantamento da biodiversidade do local, que pode ser utilizado para estudo de biomas e de manejo e sustentabilidade.
NAS CIÊNCIAS
Na pesquisa científica, lasers são usados na espectroscopia, uma técnica utilizada em química, física, astronomia, biologia; na química, um laser excita uma mostra, que, por sua vez, emite uma luz que lhe é típica e, assim, é possível saber quais elementos químicos compõem essa amostra e de que forma estão concentrados.
No campo da medicina, o laser tem aplicações no diagnóstico, como na ressonância magnética nuclear por laser, bem como em tratamentos e cirurgias de precisão, como no corte e coagulação de vasos sanguíneos ou eliminação de tecidos indesejáveis por corte ou vaporização. Por exemplo, se aplica o laser em oftalmologia (cirurgias de correção de miopia), em dermatologia (remoção de tatuagens ou marcas na pele) e na eliminação de varizes, pedras nos rins e tumores.
O laser tem aplicação também na melhora de lesões musculares e articulares e no tratamento de dores crônicas. Na odontologia, aplica-se o laser na remoção de cáries, tratamentos das gengivas e dos tecidos que dão sustentação aos dentes, além de em procedimentos estéticos, como o clareamento dental.
NO DIA A DIA
Mas nem só de aplicações sofisticadas vive o laser. Os CDs, DVDs e discos Blu-ray são gravados e lidos com laser. Da mesma forma, as leitoras de código de barras presentes em supermercados, farmácias, catracas de estacionamentos e outros estabelecimentos comerciais e de serviços também se baseiam no laser. Os laser pointers, as canetas onipresentes em apresentações de slides, funcionam, como bem diz o nome, com um feixe de laser, que é apontado para o quadro da apresentação. Enfim, são muitas as aplicações.
Quando, em 1917, Albert Einstein publicou uma pesquisa com o nome de “Sobre a teoria quântica da radiação”, ele nem imaginava que estava dando as bases para uma revolução que passaria por diversas etapas até se chegar a maio de 1960, quando o físico Theodore Maiman acendeu uma luz de alta potência e a direcionou a um rubi parcialmente coberto com prata.
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