عملکرد فایبر لیزر

دستگاه برش فایبر لیزر

در میان دستگاه‌های لیزر، پرکاربردترین دستگاه، دستگاه برش فایبر لیزر است. این دستگاه با استفاده از فیبر نوری لیزر را روی قطعه به منظور ماشین‌کاری در اموری چون برشکاری، حکاکی، زنگ‌زدایی و نشان‌گذاری حرکت می‌دهد. دستگاه برش انواع و ابعاد مختلفی دارد و به دو دسته کنترل عددی مانند دستگاه‌های برش لیزری، حکاکی و دستی همچون دستگاه‌های زنگ‌زدایی تقسیم می‌شود. در ادامه با نحوه، عملکرد و ویژگی‌های این دستگاه بیشتر آشنا خواهیم شد.

برش فایبر لیزر قابلیت برش پلاستیک، ABS، پلی اتیلن، پلی پروپیلن و پلی کربنات را هم دارد. حکاکی با استفاده از دستگاه فایبر لیزر می‌تواند با توجه به مواد اولیه تصویری با کنتراست بالا ایجاد کند که دوام آن به طول حیات جسم باشد.

عملکرد فایبر لیزر

این دستگاه برش قابلیت عملکرد به چهار شیوه را دارد:

  • پُر کردن

در این روش شدت لیزر پایین است و برخی پلیمرها از طریق لیزر به مواد پلاستیکی اضافه می‌شود تا سطحی کفی روی جسم ایجاد گردد که موجب صافی و تغییر جسم خواهد شد.

  • پُر کردن با تغییر رنگ

در این روش با استفاده از تابش کم لیزر به مرور تغییر رنگ جسم حاصل می‌شود. در این روش که مطلوب‌ترین نوع استفاده از برش فایبر لیزر است بدون تغییر در مواد مولکولی ماده، بهترین کنتراست را در نوع برش جسم خواهیم داشت.

  • حکاکی

برای ایجاد نوشته یا تصویر روی مواد پلاستیکی از طریق دستگاه برش فایبر لیزر از این روش استفاده می‌شود. شدت و حرارت لیزر در این روش بالاست.

  • حکاکی با تغییر رنگ

در این روش جسم به صورت موضعی با استفاده از شدت لیزر بالا برش داده می‌شود و به سبب فرآیند کربن‌سازی بخشی از سطح جسم تغییر رنگ می‌دهد.

دستگاه برش فایبر لیزر با استفاده از لیزر خطوط نازکی را روی ورق‌های فلزی با ضخامت کمتر از ۰.۲ میل ایجاد می‌کند. بخش‌های اصلی این دستگاه عبارتند از:

  1. سیستم نوری همراه با سورس لیزر، فیبر نوری و هِد برش
  2. سیستم الکترونیکی همراه با کنترلِر و درایورها
  3. سیستم مکانیکی همراه با شاسی، ریل‌ها، رک و پینیون و موتورها

در ادامه به تفسیر هرکدام خواهیم پرداخت.

سیستم نوری در دستگاه برش

سورس لیزر، فیبر نوری و هِد برش از مهمترین بخش‌های سیستم نوری هستند که کار آن‌ها تولید لیزر و حرکت لیزر تا هِد برش است، تولیدکنندگان بسیاری به تولید سورس لیزر می‌پردازند که از مهم‌ترین آن‌ها می‌توان IPG و Raycus و Max Photonics را نام برد، کولیماتور، لنز فوکس، دریچه‌های محافظ، نازل و سنسور خازنی قطعاتی هستند که هِد برش را تشکیل می‌دهند، از شرکت‌های مطرح تولیدکننده هِد برش می‌توان به Laser Mech  و WSX اشاره کرد.

سیستم الکترونیکی دستگاه برش

در این دستگاه کنترلر و کنترلر ارتفاع بخش‌های اصلی سیستم الکترونیکی در دستگاه لیزر فایبر هستند. کنترلر شامل دو بخش است اعم از کنترل حرکت و جابجایی محورها با توجه به برش، و کنترلر ارتفاع هم کار اصلی‌اش تنظیم ارتفاع هِد و فوکس لنز است، کارکرد این دو در کنار یکدیگر سبب می‌شود تا فرمان‌های ورودی درایورها و موتورها را به حرکت درآورد.

نحوه عملکرد حکاکی فایبر لیزر

دقت و ظرافت، سرعت و مقرون‌به‌صرفه بودن از ویژگی‌های بارز دستگاه فایبر لیزر هستند. حکاکی روی اجسام مختلفی چون چوب، سنگ، شیشه، فلز، استیل، تفلون، چرم و پلاستیک انجام می‌شود.

در استفاده از فایبر، لیزر حکاکی و نشان‌گذاری بیشترین کارایی را دارند زیرا با استفاده از این دستگاه به راحتی می‌توان روی اجسام متنوع، تصاویر و متونی با کنتراست بالا ایجاد کرد.

عملکرد دستگاه برش فایبر لیزر در برابر مواد پلاستیکی

دستگاه برش فایبر لیزر قابلیت برش چهار دسته از مواد پلاستیکی را دارد اما به سبب بافت و مقاوت شیمیایی و فیزیکی این چهار دسته، هر دسته به صورت جداگانه و متفاوت و با توجه به شیوه‌ای خاص انجام می‌شود.

  • ABS

پُر کردن و حکاکی همراه با تغییر رنگ با استفاده از روش کربن‌سازی بهترین روش نشان‌گذاری روی این مواد است.

  • نایلون‌ها

فایبر لیزر با استفاده از پُر کردن روی نایلون تصویرسازی می‌کند.

  • پلی اتیلن و پلی پروپیلن

برای رسیدن به کنتراست بالای رنگ در این مواد نیاز به افزودنی‌هایی خواهد بود. حکاکی با تغییر رنگ و پُر کردن بهترین روش برای نشان‌گذاری روی این مواد هستند.

  • پلی کربنات

برای برش روی این نوع از مواد پلاستیکی باید شدت لیزر را پایین آورد و با تغییر ساختار مولکولی نشان‌گذاری خوبی روی جسم ایجاد کرد.

دستگاه برش فایبر لیزر انواع و قابلیت‌های بسیاری در امور حکاکی، نشان‌گذاری، برش‌کاری و زنگ‌زدایی دارد. برای دریافت مشاوره نسبت به انتخاب بهترین دستگاه بسته به نیاز کسب و کار خود با همکاران ما در گروه لیزرهای صنعتی داود تماس بگیرید تا علاوه بر افزایش کیفی و کمی کار در هزینه‌های خود نیز صرفه‌جویی کنید.