ما يجب أن تعرفه قبل شراء آلة الوسم بالليزر

يخبرك هذا الدليل بكل شيء عن آلات الوسم بالليزر ؛ ما هي وكيف تعمل والفوائد التي تجلبها وتطبيقاتها المحتملة. 

جدول المحتويات
ما هي آلة التعليم بالليزر؟
كيف تعمل آلة التعليم بالليزر؟
فوائد آلة الوسم بالليزر
تطبيقات آلة الوسم بالليزر
عمليات آلة التعليم بالليزر المختلفة

ما هي آلة التعليم بالليزر؟

الليزر وسم يستخدم شعاع الليزر لتمييز جميع أنواع الكائنات بشكل دائم. المبدأ الكامن وراء الوسم بالليزر هو أن شعاع الليزر يعدل المظهر البصري لسطح جسم من خلال تفاعل يحدث عندما تضرب طاقة الليزر سطح الجسم. يمكن أن يحدث هذا من خلال مجموعة متنوعة من الآليات:

1. استئصال المادة (النقش بالليزر) ؛ في بعض الأحيان إزالة بعض الطبقة السطحية الملونة.

2. صهر المعدن ، وبالتالي تعديل بنية السطح.

3. احتراق طفيف (الكربنة) عادة للورق أو الكرتون أو الخشب أو البوليمرات.

4. تحويل (التبييض) للأصباغ (إضافات الليزر الصناعية) في مادة بلاستيكية.

5. تمدد البوليمر ، على سبيل المثال عن طريق تبخير مادة مضافة. 

6. توليد ملامح السطح ، مثل الفقاعات الصغيرة على سبيل المثال.

من خلال مسح شعاع الليزر (على سبيل المثال ، باستخدام مرآتين متحركتين) ، يمكن كتابة الحروف والرموز والأكواد الشريطية والرسومات الأخرى بسرعة باستخدام المسح المتجه أو المسح النقطي. هناك طريقة أخرى وهي استخدام قناع تم تصويره على قطعة الشغل (علامة الإسقاط ، وسم القناع). هذه الطريقة بسيطة وسريعة ويمكن استخدامها مع قطع العمل المتحركة. ومع ذلك ، فهو أقل مرونة من المسح.

النقش بالليزر هو الوسم أو الوسم على قطع العمل والمواد بشعاع الليزر. سنلقي نظرة على الطرق المختلفة التي يمكن أن يحدث بها ذلك ، مثل النقش والإزالة والتلوين والتليين والرغوة. اعتمادًا على نوع المادة والجودة التي تريدها ، لكل من هذه الإجراءات مزاياها وعيوبها.

كيف تعمل آلة التعليم بالليزر؟

أساسيات تقنية الليزر

تتكون جميع أنواع الليزر من ثلاثة مكونات رئيسية:

1. مصدر طاقة ، يُعرف عادةً بمصدر مضخة خارجي.

2. وسيط ليزر نشط.

3. مرآتان أو أكثر يشكلان الرنان.

1. يوجه مصدر المضخة الطاقة الخارجية إلى الليزر ويمكن أن تكون بصرية أو كهربائية أو كيميائية حسب الوسيط النشط.

2. وسيط الليزر النشط هو المادة التي يحدث فيها عمل الليزر. اعتمادًا على التصميم ، يمكن أن يكون خليط غاز (ليزر ثاني أكسيد الكربون) ، بلورات صلبة (ليزر YAG) ، أو ألياف بصرية مخدرة بعناصر معدنية أرضية نادرة (ليزر الألياف). عندما يتم ضخ الطاقة في الوسط النشط ، فإنها تتحول جزئيًا إلى طاقة إشعاعية. 

3. يبني الرنان طاقة الضوء في شعاع الليزر. يتم تشكيلها عن طريق وضع مرآتين أو أكثر في مواجهة بعضهما البعض بحيث ينعكس الضوء المنبعث بينهما ذهابًا وإيابًا. إحدى المرايا هي مرآة ذات اتجاه واحد. يتم تضخيم إشعاع الليزر المتوسط ​​النشط في الرنان. فقط كمية معينة من الإشعاع يمكن أن تترك الرنان من خلال المرآة أحادية الاتجاه. هذا هو إشعاع الليزر.

فوائد آلة الوسم بالليزر

علامات عالية الدقة بجودة متسقة

بفضل الدقة العالية للنقش بالليزر ، ستكون حتى الرسومات الدقيقة جدًا والخطوط أحادية النقطة والأشكال الهندسية الصغيرة جدًا مقروءة بوضوح. في الوقت نفسه ، يضمن الوسم بعلامة الليزر نتائج عالية الجودة ومستمرة.

سرعة وسم عالية

يعد الوسم بالليزر أحد أسرع عمليات الوسم المتوفرة في السوق. ينتج عن هذا فوائد عالية الإنتاجية والتكلفة لعملك. اعتمادًا على بنية المواد وحجمها ، يمكن استخدام مصادر الليزر المختلفة (مثل ليزر الألياف) أو آلات الليزر (مثل ليزر galvo) للحصول على سرعات أعلى.

علامات طويلة الأمد

النقش بالليزر دائم ، لذلك لن تحتاج إلى القيام به إلا مرة واحدة ، وهو مقاوم للتآكل والحرارة والمواد الكيميائية مثل الأحماض. اعتمادًا على إعدادات معلمات الليزر ، يمكن أيضًا تمييز مواد معينة دون الإضرار بالسطح.

تطبيقات آلة الوسم بالليزر

ماكينات الوسم بالليزر لديها مجموعة كبيرة ومتنوعة من التطبيقات:

1. إضافة أرقام الأجزاء ، والرموز الشريطية ، وتواريخ الاستخدام ، وما إلى ذلك ، على عبوات المواد الغذائية ، والزجاجات ، وما إلى ذلك.

2. إضافة معلومات يمكن تتبعها لمراقبة الجودة.

3. تعليم لوحات الدوائر المطبوعة (PCBs) والمكونات الإلكترونية والكابلات.

4. طباعة الشعارات والرموز الشريطية وغيرها من المعلومات عن المنتجات.

بالمقارنة مع تقنيات الوسم الأخرى مثل الطباعة بنفث الحبر والوسم الميكانيكي ، فإن النقش بالليزر له الكثير من المزايا ، بما في ذلك سرعات معالجة عالية جدًا ، وتكاليف تشغيل منخفضة (عدم استخدام المواد الاستهلاكية) ، وجودة عالية ثابتة ، ونتائج طويلة الأمد ، ونظيفة ، وهناك لا تلوث ، ويمكن أن تحدد ميزات صغيرة مع كونها مرنة للغاية.

غالبًا ما يتم تمييز المواد البلاستيكية والخشب والكرتون والورق والجلد والأكريليك باستخدام ليزر ثاني أكسيد الكربون منخفض الطاقة نسبيًا. ومع ذلك ، فإن هذه الليزرات أقل ملاءمة للأسطح المعدنية بسبب قلة امتصاصها بأطوال موجية طويلة. يمكن الحصول على أطوال موجات ليزر مختلفة باستخدام ليزر Nd: YAG الذي يتم ضخه بمصباح أو صمام ثنائي (عادةً Q-switched) أو باستخدام ليزر ليفي ، وهو أكثر ملاءمة للأسطح المعدنية. تتراوح قوة الليزر المستخدمة في الوسم بشكل عام بين 2 إلى 10 واط ، ويمكن أن تكون الأطوال الموجية الأقصر مثل 100 نانومتر ، والتي يتم الحصول عليها عن طريق مضاعفة تردد ليزر YAG ، مفيدة ، ولكنها باهظة الثمن. لتمييز المعادن مثل الذهب ، الذي يحتوي على طيف امتصاص يبلغ حوالي 532-350 نانومتر ، تعد أطوال موجات الليزر القصيرة ضرورية.

المعادن

يمكن تمييز الفولاذ المقاوم للصدأ أو الألومنيوم أو الذهب أو الفضة أو التيتانيوم أو البرونز أو البلاتين أو النحاس بشكل دائم.

تم استخدام الليزر منذ عدة سنوات ، لا سيما في نقش المعادن ونقشها. لا يمكن تمييز المعادن اللينة مثل الألمنيوم فقط ؛ يمكن أيضًا تمييز الفولاذ أو السبائك الصلبة جدًا بدقة ومقروءة وبسرعة باستخدام الليزر. باستخدام معادن مثل سبائك الصلب ، من الممكن أيضًا تنفيذ علامات مقاومة للتآكل دون الإضرار بهيكل السطح باستخدام علامات التلدين. يتم تمييز المنتجات المصنوعة من المعدن باستخدام الليزر في مجموعة كبيرة من الصناعات.

البلاستيك

بولي كربونات (PC) ، بولي أميد (PA) ، بولي إيثيلين (PE) ، بولي بروبيلين (PP) ، أكريلونيتريل بوتادين ستايرين كوبوليمر (ABS) ، بوليميد (PI) ، بوليسترين (PS) ، بولي ميثيل ميثاكريلات (PMMA) ، بوليستر (PES).

يمكن تمييز البلاستيك أو نقشه بالليزر من خلال عدة طرق. يمكنك تمييز العديد من المواد البلاستيكية المختلفة المستخدمة تجاريًا بألياف الليزر ، بما في ذلك البولي كربونات ، وتقاسم المنافع ، والبولي أميد ، وغيرها الكثير. ستكون النهاية دائمة وسريعة وعالية الجودة. بفضل أوقات الإعداد المنخفضة والمرونة التي يوفرها ليزر الوسم ، يمكنك حتى أحجام دفعات صغيرة اقتصاديًا.

المواد العضوية

لا تتطلب المواد العضوية سوى كمية ضئيلة من طاقة الليزر لتزويدها بعلامات دائمة وواضحة. طور الخبراء أنظمة تعليم بالليزر تلبي تمامًا هذا المطلب. الأنظمة التي يمكن التحكم في شدتها للحفاظ على توليد الحرارة ضمن الحدود المرغوبة. 

زجاج وسيراميك

يصعب تمييز المواد مثل الزجاج والسيراميك بأمان باستخدام الطرق التقليدية. لهذا الغرض ، طورت STYLECNC تقنية قادرة على تطبيق علامات عالية التباين وخالية من التشققات على الزجاج والسيراميك. تخيل ، عمليا لا كسر أو هدر المنتجات.

عمليات آلة التعليم بالليزر المختلفة

التلدين بمناسبة

نقش التلدين هو نوع خاص من النقش بالليزر للمعادن. يعمل شعاع الليزر على تسخين المعدن ببطء مما يتسبب في عملية أكسدة تحت سطح المادة ، مما يؤدي إلى تغير لون سطح المعدن. لا تتم إزالة أي شيء ولا يتلف السطح ، لذا فهو مثالي للتطبيقات التي يمكن أن يتراكم فيها الصدأ. 

النقش بالليزر

أثناء النقش بالليزر ، يقوم شعاع الليزر ببساطة بإذابة المادة ، ويتم استخدام غاز الضغط العالي ، عادةً النيتروجين ، لنفخ المعدن المنصهر من الشق. الانطباع في السطح هو النقش.

إزالة الليزر

أثناء الإزالة ، يزيل شعاع الليزر أي طبقات علوية مطبقة على الركيزة. ينتج التباين نتيجة اختلاف ألوان المعطف الخفيف والركيزة. تشمل المواد الشائعة التي يتم تمييزها بالليزر بهذه الطريقة الألمنيوم المؤكسد أو المعادن المطلية أو الرقائق أو الأفلام أو الشرائح. يمكن استخدامه أيضًا لإزالة الطلاء.

رغوة

يستخدم هذا على مواد البوليمر. أثناء عملية الرغوة ، يقوم شعاع الليزر بإذابة المادة. تنتج عملية الانصهار فقاعات غازية في المادة تعكس الضوء بشكل منتشر. ستكون العلامة بعد ذلك أفتح من المناطق التي لم يتم حفرها. يستخدم هذا النوع من النقش بالليزر بشكل أساسي للبلاستيك الغامق.

التفحيم

يتيح التفحيم تباينات قوية على الأسطح الساطعة. أثناء عملية الكربنة ، يتسبب الليزر عالي الطاقة في تبخر الطبقة العليا من المادة وينبعث الأكسجين أو الهيدروجين أو مزيج من كلا الغازين. تتشكل روابط الكربون والكربون وما يتبقى هو منطقة مظلمة (متفحمة).

يمكن استخدام الكربنة للبوليمرات أو البوليمرات الحيوية مثل الخشب أو الجلد. نظرًا لأن الكربنة تؤدي دائمًا إلى ظهور علامات داكنة ، فإن التباين في المواد الداكنة لن يكون رائعًا.

نقش اللون

النقش بالألوان هو عملية تعليم تستخدم مصدر ليزر ألياف MOPA لإضافة لون إلى سطح معدني مثل الفولاذ المقاوم للصدأ والتيتانيوم وما إلى ذلك. يشير MOPA إلى تكوين يتكون من ليزر رئيسي (أو ليزر أساسي) ومكبر ضوئي لتعزيز انتاج الطاقة. السطح ملطخ أساسًا باللون الذي تريده.

وضع العلامات ثلاثية الأبعاد

يستخدم هذا لتمييز الأشكال والكائنات ثلاثية الأبعاد بدلاً من الأسطح المسطحة. يتم التحكم في عدسة شعاع بصري ممتد عبر جهاز كمبيوتر في اتجاه المحور البصري في حركة ترددية عالية السرعة. يؤدي الضبط الديناميكي للبعد البؤري لشعاع الليزر إلى إنشاء نقاط بؤرية في مواقع مختلفة على السطح ويحافظ على التوسيم موحدًا ودقيقًا.

مصدر من ستايلنك

إخلاء المسؤولية: يتم توفير المعلومات الموضحة أعلاه بواسطة Stylecnc بشكل مستقل عن Chovm.com. لا تقدم Chovm.com أي تعهدات وضمانات فيما يتعلق بجودة وموثوقية البائع والمنتجات.