Šviesolaidinis lazeris: kaip jis veikia, privalumai ir taikymo sritys

Sužinokite viską apie pluoštinius lazerius, jų veikimą, privalumus ir taikymo sritis pramonėje, metalo sektoriuje ir kt.

Pluoštiniai lazeriai: kaip jie veikia, privalumai ir taikymo sritys
Šviesolaidinio lazerio spindulio šaltinis © JPT

Kas yra skaiduliniai lazeriai?

Šviesolaidinis lazeris dažnai vadinami Ženklinimo lazeris naudojamas. Jie naudojami įvairioms medžiagoms žymėti ir graviruoti. Jie taip pat gali būti naudojami kaip metalų pjovimo lazeriai. Dėl tikslaus ir nuolatinio lazerinio žymėjimo šio tipo lazeriai populiarūs daugelyje pramonės šakų.

Šviesolaidinio lazerio funkcijos ir struktūros paaiškinimas

Kaip šviesolaidinis lazeris skleidžia spinduliuotę

Kaip veikia skaidulinis lazeris? Stiklo pluošto struktūra

Šviesolaidinis lazeris 1064 nanometrų (nm) bangos ilgio, naudojamas specialus stiklo pluoštas. 
Šį stiklo pluoštą sudaro trys sluoksniai: šerdis, apvalkalas ir apvalkalas.

Šerdis - tai stiklo pluošto vidus, kuriuo sklinda šviesa. Apvalkalas yra sluoksnis aplink šerdį.

Tai padeda išlaikyti šviesą šerdyje. Jis taip pat nukreipia šviesą išilgai stiklo pluošto. 
Šis apvalkalas apsaugo stiklo pluoštą. Jis užtikrina, kad stiklo pluoštas išliktų lankstus ir tam tikru laipsniu lenkiamas.

Branduolio viduje yra mažytės dalelės, vadinamos iterbiu (dopingas).
Kai šviesa sklinda per pluoštą, šios iterbio dalelės sužadinamos. 

Sužadintos iterbio dalelės išskiria šviesos daleles. Šios šviesos dalelės peršoka branduolį ir susiduria su kitomis sužadintomis iterbio dalelėmis. Dėl šios grandininės reakcijos susidaro vis daugiau energijos šviesos pavidalu.

Galiausiai ši sustiprinta šviesa išleidžiama pro vieną pluošto pusę. Gaunama šviesa yra nematoma, nes ji yra infraraudonųjų spindulių diapazone.

Šio tipo lazeris naudojamas daugelyje sričių. Pavyzdžiui, pramonėje jis naudojamas metalams pjauti.

MOPA ir Q perjungimo skaidulinis lazeris: skirtumai

MOPA- ir Q-perjungiami yra dviejų tipų skaiduliniai lazeriai. Juose naudojami skirtingi lazerio spindulio generavimo būdai. MOPA sistemos dažnai yra geresnis pasirinkimas dėl tikslesnių valdymo galimybių.

MOPA pluošto lazerių privalumai

Naudojant MOPA sistemas lazerio šviesa generuojama lėtai ir kontroliuojamai. Tada ji sustiprinama. Tai panašu į lėtą vandens čiaupo užsukimą ir paleidimą stipriau tekėti. Taip galima tiksliai valdyti impulso energiją ir trukmę.

Dėl šio lankstumo MOPA lazeriai idealiai tinka toms programoms, kuriose reikia tiksliai valdyti šviesos srautą. - Tai apima ir produktų ženklinimą lazeriu.

MOPA lazeriai pasižymi dideliu dažnio valdymo diapazonu ir reguliuojamu impulso pločiu. Dėl to jais galima išgauti puikias atkaitinimo žymes. Jais taip pat galima lazeriu žymėti daugelį plastikų.

Q perjungimo lazeriai, palyginti su MOPA lazeriais

Q perjungimo lazeriai generuoja labai greitus ir galingus lazerio impulsus. Tokie trumpi ir galingi impulsai tinkami naudoti tais atvejais, kai reikia didelės galios. Vienas iš pavyzdžių - gilus metalų graviravimas.

Q komutuojamo pluošto lazeriai yra mažiau lankstūs. Jais galima ribotai valdyti impulsų energiją ir trukmę. Taip yra, palyginti su MOPA lazeriais. Impulso plotis yra fiksuotas ir nereguliuojamas, o dažnių diapazonas, palyginti su MOPA įrenginiu, yra gana mažas.

MOPA pluošto lazeris arba Q perjungimo lazeris: Turėtumėte nusipirkti šį

Apibendrinant galima teigti, kad MOPA pluošto lazeriai užtikrina tikslų šviesos parametrų valdymą ir geresnį pakartojamumą. Q perjungimo lazeriai tinkami didelės didžiausios galios taikymams. Tačiau jie pasižymi mažesniu valdymo lankstumu.

Galiausiai šių dviejų sistemų pasirinkimas priklauso nuo konkrečių taikomosios programos reikalavimų. Tačiau paprastai daugumai naudotojų geriau tinka MOPA variantas.

Ką gali pluoštinis lazeris: naudojimo sritys ir pritaikymo būdai

Lazerinis žymėjimas ant metalų ir plastikų

Pramonėje pluoštiniai lazeriai naudojami metalų, plastikų, keramikos, stiklo ir kitų medžiagų lazeriniam žymėjimui. Jais galima tiksliai ir visam laikui uždėti logotipus, serijos numerius, brūkšninius kodus, QR kodus, tekstą ir kitą informaciją.

 

Komponentų žymėjimas naudojant pluoštinius lazerius automobilių pramonėje 

Automobilių pramonėje pluoštiniai lazeriai naudojami atsarginėms dalims, komponentams ir įrankiams žymėti arba graviruoti lazeriu. Tai gali būti, pavyzdžiui, variklio blokai, transmisijos komponentai, vožtuvai arba plastikinės dalys. Lazeriniai žymenys naudojami atsekamumui, identifikavimui ir kokybės užtikrinimui.

 

Gaminių ženklinimas elektronikos pramonėje

Šviesolaidiniai lazeriai naudojami elektroniniams komponentams, spausdintinėms plokštėms ir mikroschemoms žymėti lazeriu. Jais galima žymėti smulkius kodus, serijos numerius ar konkrečią informaciją nepažeidžiant jautrių komponentų.

 

Medicinos prietaisų ir instrumentų ženklinimas lazeriu

Šviesolaidiniai lazeriai naudojami medicinos technologijose chirurginių instrumentų, medicininių prietaisų, implantų ar pakuočių žymėjimui lazeriu. Tikslus žymėjimas leidžia aiškiai identifikuoti, atsekti ir sterilizuoti.

 

Šviesolaidiniai lazeriai juvelyrikos, laikrodžių ir reklamos pramonėje

Šviesolaidiniai lazeriai naudojami individualiam juvelyrinių dirbinių, laikrodžių, tauriųjų metalų ir brangakmenių graviravimui lazeriu. Jais galima pritaikyti smulkias detales, raštus ir asmeninę informaciją.

 

Pakavimo pramonė

Šviesolaidiniais lazeriais galima ženklinti pakuotes, etiketes ir plėvelę. Pavyzdžiui, jais galima žymėti gamintojo informaciją, galiojimo datas, partijos kodus ar logotipus.

 

Maisto ir gėrimų pramonė

Šviesolaidiniai lazeriai naudojami maisto produktams ir gėrimams, ypač stikliniams buteliams, skardinėms ir pakuotėms, žymėti. Jais galima tiksliai užrašyti brūkšninius kodus, informaciją apie gaminį, serijos numerius arba kokybės ženklinimą.

Šviesolaidinių lazerių taikymo sritys lazeriniam žymėjimui ir graviravimui yra įvairios ir apima įvairias pramonės šakas. Tikslūs ir ilgalaikiai žymėjimai leidžia pagerinti gaminių ir komponentų atsekamumą, identifikavimą, kokybės kontrolę ir ženklinimą.

Kokias medžiagas galima graviruoti pluoštiniu lazeriu

Šviesolaidiniai lazeriai yra universalūs ir gali apdoroti įvairias medžiagas įvairioms reikmėms.
Pluoštiniais lazeriais galima graviruoti, giliai graviruoti, grūdinti ir dekoruoti (pvz., milteliniu būdu dengtus ar dažytus komponentus).

Toliau pateikiami keli medžiagų, kurias galima apdoroti pluoštiniu lazeriu, pavyzdžiai:

 

Metalų ir plastikų ženklinimas

  • Metalai: plienas, nerūdijantis plienas, aliuminis, varis, žalvaris, titanas
  • Plastikas: akrilas, ABS, PET, PETG, PC, PMMA ir daugelis kitų. (su reguliuojamu impulso pločiu)
  • Keramika

Gilus metalų graviravimas

  • Metalai: plienas, nerūdijantis plienas, aliuminis, varis, žalvaris
  • Kiti kietieji metalai
  • Keramika
  • Kietieji plastikai

Metalų ženklinimas atkaitinant pagal MOPA technologiją

  • Nerūdijantis plienas
  • Anoduoto aliuminio
  • Titano
  • žalvario

Dengtų paviršių dengimas skaiduliniu lazeriu

  • Spalvotos dangos: Dažai, lakai, miltelinės dangos
  • Oksidacijos sluoksniai: Anoduoti sluoksniai ant metalų
  • Apsauginės dangos: Apsauginiai lakai, plastikinės dangos
  • Dirigentų takeliai: Elektroniniai takeliai ant spausdintinių plokščių
  • Šilumai laidžios pastos: elektroninių komponentų šiluminės jungtys

Perdirbamumas priklauso nuo įvairių veiksnių. Tai galia, fokusavimo optika, lazerio parametrai ir taikymo reikalavimai.

Kokios galios reikia skaiduliniam lazeriui?

Renkantis pluoštinį lazerį Lazerinės graviūros ir lazeriu žymėti plastikus ir metalus, galima naudoti įvairių galingumų lazerius. Tiksli jums reikalinga lazerio galia priklauso nuo įvairių veiksnių. Tarp jų - apdorojama medžiaga, pageidaujamas graviravimo gylis ir gamybos greitis.

 

Mažos galios (iki 20 W) šviesolaidinis lazeris

Mažos galios skaiduliniai lazeriai tinka paprastam lazeriniam žymėjimui ant plastikų ir plonų metalo dangų. Šie lazeriai paprastai yra nebrangūs. Jie idealiai tinka nedidelei gamybai arba naudoti laboratorijose.

Graviravimo plotas neturi viršyti 110 x 110 mm.

 

Vidutinio galingumo (iki 60 W) lazerinis žymeklis

Vidutinės galios skaiduliniai lazeriai yra 30-60 vatų galios. Jie pasižymi geru galios ir tikslumo deriniu. Jais galima graviruoti metalus, pavyzdžiui, nerūdijantį plieną, aliuminį ir žalvarį. Šie lazeriai paprastai yra universalūs ir dažnai naudojami pramonėje.

60 W sistemą galima laikyti gera universalia sistema. Komerciniam ar pramoniniam naudojimui skirtų skaidulinių lazerių galia neturėtų būti mažesnė nei 30 W. Tai leidžia lanksčiai reaguoti į pokyčius.

 

Didelės galios (> 80 W) ženklinimo lazeris

Šios klasės skaiduliniai lazeriai gali atlikti gilius ir labai greitus graviravimus metaluose. Jie pasižymi dideliu gamybos greičiu ir idealiai tinka reikliems metalo apdirbimo ir pramoninės gamybos taikymams.

Tokio galingumo lazeriai taip pat dažnai naudojami juvelyrikos sektoriuje pjaunant iki 1 mm plonus lakštus, pvz., vardų grandinėles.

Svarbu žinoti, kad lazerio galia priklauso nuo kitų veiksnių. Tai - spindulio skersmuo ir lazerio fokusavimas. Platesnis spindulio skersmuo gali būti naudingas kai kuriose srityse. Tačiau siauras, fokusuotas spindulys pasižymi didesniu energijos tankiu.

Rinkdamiesi lazerio galią, turėtumėte atsižvelgti į taikomosios programos reikalavimus. Pagalvokite apie medžiagas, kurias norite apdoroti, ir pageidaujamą gamybos spartą. Patartina kreiptis patarimo į specialistus. Tai padės jums rasti geriausią lazerio galią, atitinkančią jūsų konkrečius poreikius.

Toks yra šviesolaidinio lazerio tarnavimo laikas

Lazerių eksploatavimo trukmė gali labai skirtis ir priklauso nuo kelių veiksnių, įskaitant lazerio tipą, naudojamų komponentų kokybę, eksploatavimo sąlygas ir techninę priežiūrą. Čia pateikiami apytiksliai pluoštinių lazerių, CO2 lazerių (stiklo vamzdžio ir metalinio vamzdžio) ir UV lazerių eksploatavimo trukmės įvertinimai:

Šviesolaidinių lazerių, CO2 lazerių ir UV lazerių eksploatavimo trukmės palyginimas

Duomenų nerasta

Šviesolaidinių lazerių tarnavimo laikas paprastai yra labai ilgas, ypač jei jie tinkamai prižiūrimi. 

Aukštos kokybės skaidulinių lazerių eksploatavimo trukmė dažnai gali siekti iki > 80 000 darbo valandų. 
Tačiau tokie veiksniai kaip aušinimas ir optinių komponentų būklė gali turėti didelę įtaką eksploatavimo trukmei.

Pirkti pluošto lazerius iš Vokietijos
Leiskite mums jums patarti: +49 (0) 2952 67 99 745

Rekomendacija įsigyti ženklinimo lazerį

GRAVIS pluoštinis lazeris metalams ir plastikams graviruoti lazeriu

Großmann Lasertechnik GmbH pluoštinis lazeris "Gravis

GRAVIS pluoštinis lazeris - saugus lazerinis sprendimas jūsų verslui.

Dėl šiuolaikinio MOPA technologija gali būti įgyvendinta naudojant Gravis gaminti tikslius, kontrastingus ar net spalvotus lazerinius ženklus ir lazerines graviūras ant daugelio medžiagų.

Lazerio apsaugos klasė 1 užtikrina didžiausią saugumą daugelyje taikymo sričių.

Dėl judančios X ašies galima sukurti didelius ženklinimo laukus, kurie idealiai tinka serijinei gamybai.

lt_LTLT