طول موج لیزر و تاثیر آن بر حکاکی و برش:
در این مقاله درباره ی تاثیر طول موج لیزر بر مواد مختلفی مانند شیشه، پلاستیک، فوم، چرم، کاغذ، چوب، MDF، سنگ و… بحث خواهیم کرد. از مهمترین کاربردهای که تاثیر طول موج لیزر برمواد مختلف دارد، حکاکی و برش لیزری می باشد. دستگاه های رایج موجود در بازار کشورمان از جمله لیزر Co2، لیزر فایبر(فیبری) و لیزر دایود می باشند که در این نوشته مورد بررسی قرار می گیرد.
بنا بر جذب طول موج لیزر در مواد مختلف هر کدام از دستگاه های لیزری نام برده شده در صنایع متفاوت مورد استفاده قرار می گیرد. در ادامه متوجه خواهید شد که لیزر فیبری به علت جذب طول موج آن در فلزات تاثیر خوبی روی فلزات دارد. همچنین لیزر Co2 و دیودی تاثیر مناسبی بر روی بسیاری از مواد غیر فلزی دارند. همچنین اگر صاحب کسب و کار های نیمه صنعتی و خانگی هستید می توانید با خرید دستگاه لیزری دیودی مناسب به پردازش محصولات خود دقت و سرعت سرعت بخشید.
لیزر و صنایع:
لیزر کاربرد بسیار متنوعی در صنایع و کسب و کارهای مختلف دارد. درگذشته بسیاری از عملیات های صنعتی طاقت فرسا به علت ضعف تکنولوژی بسیار سخت، بی کیفیت و کند صورت می گرفت اما امروزه بسیاری از کارهای صنعتی با فناوری لیزر بسیار آسان، با کیفیت و سریع انجام می شود. وجود دستگاه های حکاکی و برش لیزری در کسب و کارها نمونه ای از این کاربرد ها می باشد.
تاثیر طول موج بر حکاکی و برش لیزری:
حکاکی و برش لیزری بر روی مواد مختلف کاربرد بسیاری در صنایع متفاوت پیدا کرده است و این موضوع بر اهمیت تاثیر انواع لیزرها بر روی مواد مختلف تاکید می کند. هر نوع لیزر دارای طول موج خاص می باشد که در موادی مشخص قابلیت جذب دارد همچنین هر نوع لیزر دارای بیشینه توان خاصی است که قابلیت تاثیرگذاری آن را مشخص می کند.
دستگاه های لیزری برش و حکاکی موجود در بازار به دو گروه عمده ی صنعتی و نمیه صنعتی تقسیم می شوند. یکی از شرکت هایی که در زمینه ی تولید دستگاه های صنعتی و نیمه صنعتی لیزری فعالیت می کند شرکت لیزر پردازش سدید می باشد. برای کسب اطلاعات بیشتر در مورد این دستگاه ها به صفحه ی آن به آدرس https://sadidlaser.ir/ مراجعه کنید.
چند نوع لیزر به طور رایج در صنایع مورد استفاده قرار می گیرند؟
در پاسخ به این سوال باید نام سه نوع لیزر را ذکر کنیم. این لیزر ها عبارتند از لیزرCo2، لیزر فایبر یا فیبری و لیزر دیودی(دایودی) که در توان های مختلف برای کاربرد های مختلف استفاده می شوند. هر کدام از این لیزر ها بنا به طول موج خود در مواد مختلف جذب دارند.
تاثیر طول موج لیزر Co2:
لیزر CO2 با طول موج 10.6 میکرومتر که حداکثر توان این لیزرها 200 وات در نوع تیوپ شیشه ای آن و تا چند کیلو وات در نوع RF آن است. طول موج این لیزرها در چوب و پلاستیک جذب خوبی دارند در نتیجه کاربرد زیادی در برش مواد چوبی و پلاستیک دارند. لیزر Co2 اغلب در صنایع تابلوسازی مورد استفاده قرار می گیرد. البته نوع RF لیزر CO2 به علت توان بالا جذب خوبی در فلزات دارند و برای برش فلزات نیز استفاده می شوند.
تاثیر طول موج لیزر فیبر:
نمونه دیگر لیزرهای فیبر هستند که معمولا دارای طول موج 1064 نانومتر هستند و توان خروجی آن ها به چند ده کیلووات می رسد. این نوع لیزر ها جذب بسیار خوبی در فلزات دارند و برای برش و حکاکی فلزات بسیار استفاده می شوند. لیزرهای فیبر زیر مجموعه لیزرهای حالت جامد محسوب می شوند. لیزرهای فیبر در صنعت بسیار کاربردی و قابل اتکا هستند.
لیزر دیود و طول موج لیزر:
نمونه دیگر لیزرها، لیزرهای دایود هستند که در دستگاه های کوچک لیزری بسیار کاربرد دارند و قابلیت جذب در مواد غیر فلزی و غیر شفاف را دارا هستند، این لیزرها به علت قیمت کمتر برای کاربردهای خانگی و کسب و کارهای کوچک مناسب هستند. طول موج این لیزرها متنوع است اما طول موج 450 نانومتر آن رایج است و توان آن ها معمولا از 50 وات تجاوز نمی کند.
دستگاه های برش و حکاکی لیزری نگارک:
دستگاه های برش و حکاکی لیزری ساخته شده از لیزر دیود قیمت بسیار مناسب تری نسبت به نمونه ی دیگر دارند. با توجه به این موضوع اگر شما صاحب کسب و کار خانگی و نیمه صنعتی هستید می توانید از این دستگاه ها استفاده کنید. پردازش محصولات با این دستگاه ها علاوه بر دقت، سرعت کار را بالا می برد. یکی از محصولات نگارک دستگاه حکاکی و برش رسام 1 می باشد که توان مناسبی برای برش و حکاکی مواد مختلف دارد. ماژول لیزر رسام 1 لیزر دیود 5 وات یا لیزر دیود 11 وات می باشد. برای مشاهده و خرید دستگاه های نگارک به صفحه فروشگاه نگارک مراجعه کنید.
در جدول زیر تاثیر طول موج لیزر بر روی مواد مخنلفی مانند شیشه، پلاستیک، فوم، چرم، کاغذ و… بررسی شده است. این لیزرها شامل لیزر Co2، لیزر فیبر و لیزر دیود(آبی) می باشند.
|
| CO2 | فیبر | لیزر دیود(آبی) |
| شیشه | ■ | ||
| پلاستیک | ■ | ■ | ■ |
| فوم | ■ | ■ | |
| چرم | ■ | ■ | |
| کاغذ | ■ | ■ | |
| پارچه | ■ | ■ | |
| چوب | ■ | ■ | |
| ام دی اف | ■ | ||
| سنگ | ■ | ■ | |
| آلومینیوم | ■ | ||
| طلا | ■ | ||
| استیل | ■ | ||
| پلکسی | ■ | ■ | ■ |
| نقره | ■ | ||
| برنج | ■ | ||
| مس | ■ |
تاثیر طول موج لیزر بر شیشه، پلاستیک و فوم:
معمولا شیشه شفاف به علت شفافیت در ناحیه مرئی برای لیزرهای دایود جذب خوبی از خود نشان نمی دهد. لیزری که برای برش دقیق شیشه رایج است لیزرهای فیبر فمتوثانیه است. اما در شیشه های غیر شفاف و دودی تاثیر لیزر دیود بشتر می شود. در حکاکی مواد پلاستیکی برای لیزرهای دیودی باید به این نکته توجه داشت که این مواد نباید شفاف باشند زیرا که نور آبی لیزر در مواد شفاف قابلیت جذب ندارد. لیزرهای فیبر تاثیر جالبی بر روی برخی پلاستیک ها از خود به جا می گذارند.
لیزرهای دیود آبی به عنوان یک لیزر با صرفه اقتصادی بالا قابلیت برش فوم را با کیفیت بسیار بالائی دارند. صنعت فوم امروزه بسیار کاربردی و سودآور است و از طرفی برش فوم صنایع بسته بندی و کالای ورزشی بسیار اهمیت دارد. برای مشاهده ی ویدیوی برش فوم با لیزر به صفحه ی آپارات نگارک مراجعه کنید.
آیا لیزر بر روی چرم، کاغذ، پارچه تاثیر می گذارد؟
چرم را باید به دو نوع مصنوعی و طبیعی تقسیم کرد. چرم مصنوعی به راحتی با لیزرهای دیود آبی کم توان و لیزر CO2 برش داده می شود. اما چرم طبیعی به علت بافت محکم و خاص خود به راحتی چرم مصنوعی برش نمی خورد. اما با افزایش توان لیزر و فشار کمپرسور هوا می توان این لیزرها را برای برش چرم طبیعی مورد استفاده قرار داد.
برای برش کاغذ طبق تجربه بدست آمده، لیزرهای دایود آبی رنگ بسیار کارایی مناسبی دارند و با سرعت و دقت مناسبی برش کاری را انجام می دهند. در رابطه با پارچه نیز این موضوع صدق می کند اما تاکنون در صنعت لیزرهای گازی CO2 برای برش الگوهای پارچه ای بیشتر مورد استفاده قرار گرفته اند. طبق آزمایش هایی که صورت گرفته است لیزرهای 450 نانومتر قابلیت برش پارچه های ضخیم برزنتی را به راحتی دارند.
برش چوب و حکاکی برروی سنگ با لیزر:
تاثیر لیزر های CO2 و لیزر دیود آبی بر روی چوب و فرآورده های آن مناسب است. اما از آنجائی که فراورده های چوبی تراکم بالاتری دارند و در ساخت آن ها از چسب استفاده شده است برش چوب از MDF آسان تر است. یعنی زمان کمتری را برای حکاکی و برش نیاز دارد. چوب و فرآورده های آن امروزه بسیار کاربرد گسترده ای در کسب و کارهای خانگی دارند. همچنین پردازش این مواد ارزش افزوده زیادی را ایجاد می کند.
از لیزر آبی برای برش و حکاکی روی انواع سنگ استفاده شده است. اما متاسفانه تاثیر آن بر روی سنگ های روشن بسیار کم است و سنگ های ساختمانی مشکی رنگ را به خوبی برش می دهند. البته عمق برش وابسته به توان لیزر و فشار کمپرسور هوا است. لیزرهای فیبر بر روی پلکسی مشکی تاثیر بسیار زیبایی از خود به جا می گذارند. همچنین لیزر دیود آبی و لیزر CO2 قابلیت برش پلکسی را دارند. اما لیزر دیود آبی بر روی پلکسی شفاف تاثیرگذاری ندارد.
در رابطه با فلزات نیز باید یاد آور شد که لیزرهای فیبر قابلیت حکاکی و برش عمده آن ها را دارا می باشند و در صنعت ورق کاری بسیار لیزر فیبر کاربرد دارد.
نتیجه گیری:
در نتیجه باید ذکر شود که تاثیر طول موج بر مواد مختلف مانند شیشه، پلاستیک، فوم، چرم و… می تواند در حکاکی و برش این مواد به ما کمک کند. دقت برش و حکاکی این دستگاه ها بسیار بالا می باشد. محصول پردازش شده توسط لیزر حکاکی و برش محصول بسیار مرغوبی خواهند بود. همانگونه که بحث شد لیزر فیبر به علت تاثیر مناسب طول موج آن در فلزات استفاده می شود. تاثیر طول موج لیزر Co2 و دیودی در مواد غیر فلز بسیار مناسب می باشد. بنابراین در دستگاه های برش و حکاکی مواد غیر فلز از منبع لیزر Co2 و دیودی استفاده می شود. لیزر های دیودی نسبت به لیزر Co2 قیمتی بسیار نازل تر دارند و برای کسب و کارهای خانگی مناسب می باشند.
بدون دیدگاه