1. Problema: Šlako taškymasis
Lazerinis žymėjimo aparatas (lazerinio žymėjimo aparatas) – tai lazerio spindulys, skleidžiantis nuolatinį žymėjimą ant įvairių medžiagų paviršiaus. Žymėjimo tikslas – išgarinant paviršiaus medžiagą atskleisti gilų medžiagos sluoksnį, kad būtų galima išgraviruoti smulkius raštus, prekių ženklus ir tekstą. Lazerinis žymėjimo aparatas daugiausia skirstomas į CO2 lazerinį žymėjimo aparatą, puslaidininkinį lazerinį žymėjimo aparatą, pluošto lazerinį žymėjimo aparatą ir YAG lazerinį žymėjimo aparatą. Lazerinis žymėjimo aparatas daugiausia naudojamas tam tikroms smulkesnėms ir didesnio tikslumo reikmėms. Jis naudojamas elektroniniuose komponentuose, integriniuose grandynuose (IC), elektros prietaisuose, mobiliųjų telefonų ryšio priemonėse, techninės įrangos gaminiuose, įrankių prieduose, tiksliuosiuose prietaisuose, akiniuose ir laikrodžiuose, papuošaluose, automobilių dalyse, plastikiniuose raktuose, statybinėse medžiagose, PVC vamzdžiuose.
Šis straipsnis padės jums greitai suprasti „MOPA“ pluošto lazerinio žymėjimo mašiną
1. Skirtumas tarp Q moduliacijos ir MOPA technologijos skaiduliniuose lazeriuose
Šiuo metu rinkoje esantys du pagrindiniai impulsinių skaidulinių lazerių tipai, skirti lazerinio žymėjimo reikmėms, yra Q moduliacijos technologija ir MOPA technologija, kuri yra lazerinė struktūra, sudaryta iš lazerinio osciliatoriaus, sujungto su stiprintuvu. Pramonėje MOPA lazeris reiškia unikalų, „protingesnį“ nanosekundinių impulsų skaidulinį lazerį, kurį sudaro puslaidininkinio lazerio užsėjimo šaltinis, varomas elektros impulsu, ir skaidulinis stiprintuvas. Jo „intelektas“ daugiausia atsispindi nepriklausomai reguliuojamame išėjimo impulso plotyje (diapazonas gali būti iki 2 ns–500 ns), o pasikartojimo dažnis gali siekti iki megahercų. Q moduliacijos skaidulinio lazerio užsėjimo šaltinio struktūra įterpiama į skaidulinio virpesių ertmės nuostolių moduliatorių, periodiškai moduliuojant optinius nuostolius rezonansinėje ertmėje, kad būtų sukurtas tam tikras nanosekundinių impulsų pločio šviesos išvestis. Šiai dažnai nerimą keliančiai problemai trumpai analizuosime tris aspektus: lazerio vidinę struktūrą, išėjimo optinius parametrus ir taikymo scenarijus.
2. Lazerio vidinė struktūra
MOPA skaidulinių lazerių ir Q moduliuotų skaidulinių lazerių vidinė struktūra daugiausia skiriasi impulsinio užkrato šviesos signalo, kurį generuoja puslaidininkinio lazerio lustą valdantis elektrinis impulsas, generavimo būdu, t. y. išėjimo šviesos signalą moduliuoja valdantis elektrinis signalas, todėl yra didelis lankstumas generuojant skirtingus impulsų parametrus (impulso plotį, pasikartojimo dažnį, impulso bangos formą ir galią ir kt.). Q moduliuoto skaidulinio lazerio impulsinis užkrato optinis signalas generuojamas periodiškai didinant arba mažinant optinius nuostolius rezonansinėje ertmėje, kad būtų sukurtas impulsinis optinis išėjimas, kuris yra paprastos struktūros ir palankesnės kainos. Tačiau impulsų parametrus šiek tiek riboja Q moduliuoti įtaisai ir kiti veiksniai.
MOPA skaidulinio lazerio ir Q moduliuoto skaidulinio lazerio vidinės struktūros principas schematiškai parodytas toliau.
3. Išvesties optiniai parametrai
MOPA pluošto lazerio išėjimo impulsų plotis yra nepriklausomai reguliuojamas. MOPA pluošto lazerio impulsų plotis yra savavališkai reguliuojamas (diapazonas nuo 2 ns iki 500 ns).
Kuo siauresnis impulso plotis, tuo mažesnis šilumos paveiktas plotas ir tuo didesnis apdorojimo tikslumas.
Q moduliacijos pluošto lazerio išėjimo impulsų plotis nėra reguliuojamas, o impulsų plotis paprastai yra fiksuotas nuo 80 ns iki 140 ns. MOPA pluošto lazeris turi platesnį pasikartojimo dažnių diapazoną. MOPA lazeriai gali pasiekti aukštą MHz išėjimo dažnį. Didelis pasikartojimo dažnis reiškia didelį apdorojimo efektyvumą, o MOPA gali išlaikyti didelės maksimalios galios charakteristikas esant dideliam pasikartojimo dažniui. Q moduliacijos pluošto lazerius riboja Q jungiklio veikimo sąlygos, todėl jie turi siaurą išėjimo dažnių diapazoną, kuris aukštais dažniais siekia tik ~100 kHz.
4. Taikymo scenarijai
MOPA pluošto lazeris pasižymi plačiu parametrų diapazonu, todėl, be įprastų nanosekundinių lazerinių apdorojimo programų, jis taip pat gali pasinaudoti unikaliu siauru impulsų pločiu, aukštu pakartotiniu dažniu ir didele maksimalia galia, kad pasiektų unikalių tikslaus apdorojimo programų. Pavyzdžiui.
Aliuminio oksido plonų lakštų paviršiaus nuėmimo panaudojimas
Dabar vis plonesni ir lengvesni elektroniniai gaminiai, daugelis mobiliųjų telefonų, planšetinių kompiuterių ir kompiuterių naudoja ploną aliuminio oksido sluoksnį kaip gaminio apvalkalą. Q moduliacijos lazerio naudojimas plonose aliuminio plokštėse, skirtose laidžiam bitui žymėti, lengvai deformuoja medžiagą, o išgaubta pakuotės pusė yra tiesiogiai paveikta išvaizda. O MOPA lazerio impulsų pločio parametrai yra mažesni, todėl medžiaga nėra lengvai deformuojama, o galutinis rezultatas – subtilesnė, ryškiai balta. Taip yra todėl, kad MOPA lazeris, turėdamas mažus impulsų pločio parametrus, trumpiau išbūna medžiagoje, tačiau jo energija yra pakankamai didelė, kad pašalintų anodo sluoksnį, todėl plono aliuminio oksido paviršiaus nuėmimui nuo anodo geresnis pasirinkimas yra MOPA lazeris.
Anoduoto aliuminio juodinimo užtepimas
Lazeriu ant anoduoto aliuminio paviršiaus žymint juodą logotipą, modelio numerį, tekstą ir kt., šią technologiją per pastaruosius dvejus metus pamažu plačiai naudojo „Apple“, „Huawei“, „ZTE“, „Lenovo“, „Meizu“ ir kiti elektronikos gamintojai, norėdami juodais ženklais pažymėti logotipą, modelio numerį ir kt. ant elektroninių gaminių korpuso. Šiuo metu tokiai technologijai gali naudoti tik MOPA lazerį. Kadangi MOPA lazeris turi platų impulsų pločio ir dažnio reguliavimo diapazoną, naudojant siaurą impulsų plotį, aukšto dažnio parametrus, ant medžiagos paviršiaus galima pažymėti juodą efektą, o naudojant skirtingus parametrų derinius, taip pat galima žymėti skirtingus pilkos spalvos efektus.
Spalvotas lazerinis žymėjimas
Spalvotas lazerinis žymėjimas yra naujo tipo lazerinio žymėjimo procesas. Šiuo metu ši technologija laikinai taikoma tik MOPA lazeriniam žymėjimui ant nerūdijančio plieno, chromo, titano ir kitų metalinių medžiagų su spalvų raštais. Žaisdami spalvas ant nerūdijančio plieno medžiagų, lazerio spindulį galima reguliuoti, kad būtų pakeista medžiagos paviršiaus sluoksnio spalva, taip išgaunant skirtingų spalvų dekoratyvinį efektą. Nerūdijančio plieno gaminių pramonėje galite pridėti žymėjimo rašto spalvą, redaguoti įvairius teksto raštus pagal savo pageidavimus. Patogus ir paprastas valdymas: aplinkos apsauga ir netarša; žymėjimo greitis gali žymiai padidinti nerūdijančio plieno gaminių pridėtinę vertę, padidinti nerūdijančio plieno gaminių konkurencingumą rinkoje. Tai suteikia gaminiui pridėtinės vertės.
Apskritai MOPA pluošto lazerio impulsų plotis ir dažnis yra nepriklausomai reguliuojami, o reguliuojamų parametrų diapazonas yra platus, todėl galima tiksliai apdoroti plonas aliuminio oksido plokštes, juodo anoduoto aliuminio, nerūdijančio plieno spalvos ir kt. žymes, o išskirtiniai privalumai leidžia pasiekti Q pluošto lazerio efektą. Q moduliacijos pluošto lazeriui būdingas stipresnis žymėjimas ir jis turi tam tikrų pranašumų giluminio metalų graviravimo procese, tačiau žymėjimo efektas yra šiurkštesnis. Įprastuose žymėjimo taikymuose pagrindinės MOPA impulsinių pluošto lazerių savybės, palyginti su Q moduliacijos pluošto lazeriais, pateiktos toliau pateiktoje lentelėje. Vartotojai gali pasirinkti tinkamą lazerį pagal faktinius žymėjimo medžiagų ir efektų poreikius.
| Programos pavadinimas | Q moduliacijos lazeriai | MOPA lazeriai |
| Aliuminio oksido lakštų paviršiaus nuėmimas | Pagrindas lengvai deformuojasi, sudarydamas išgaubtus maišelius ir šiurkščias dugno linijas | Mažas impulso plotis, mažos šiluminės liekanos, substrato deformacijos nėra, smulkus ir ryškiai baltas pagrindo raštas |
| Anoduoto aliuminio juodinimas | Galimas tik ribotas kokybiško dulkių valymas | Naudodami platų parametrų nustatymų diapazoną, galite išskirti skirtingus pilkos ir juodos spalvos atspalvius, apdorodami juodą spalvą. |
| Giluminis metalo graviravimas | Galingas, tinka giliam drožimui, grubiam išpjovimui | Silpnas graviravimo gylis, bet smulkus pabraukimas, mažas smailėjimas, galima apdoroti ryškiai balta spalva |
| Nerūdijančio plieno spalva | Reikia nesufokusuoti, efektą sunkiau koreguoti | Gali atkurti įvairias spalvas, reguliuodamas impulsų plotį ir dažnio derinį |
| ABS ir kitų plastikų apdirbimas | Lengvas pageltimo efektas, sunkumo pojūtis, greitas | Nėra jausmo, nėra lengva pagelsti, puikus apdorojimas |
| Permatomų plastikinių raktų dažų nuėmimas | Sunkiau pašalinti | Lengvai pašalinamas švarus, aiškus krašto kontūras, geresnis šviesos pralaidumas, didelis efektyvumas |
| PCB plokštės žymėjimo brūkšninis kodas, 2D kodas | Didelė vieno impulso energija, bet epoksidinė derva yra jautri lazerio energijai | Priimkite mažą impulsų plotį, vidutinį dažnį, brūkšninį kodą, 2D kodą aiškesnį, nelengvai pašalinamą ir lengvai nuskaitomą |
5. MOPA lazerinio žymėjimo mašinos našumo savybės
MOPA lazerinio žymėjimo mašina priklauso lazerinių žymėjimo mašinų kategorijai. MOPA lazerinio žymėjimo mašina naudoja tiesioginio elektrinio moduliavimo puslaidininkinį lazerį kaip šviesolaidinio lazerio užvedimo šaltinio (MOPA) schemą. Palyginti su Q moduliacijos šviesolaidiniu lazeriu, MOPA šviesolaidinio lazerio impulsų dažnis ir impulsų plotis yra nepriklausomai valdomi per du lazerio parametrus, kuriuos galima reguliuoti. Didelės spartos skenavimo osciliatoriaus sistema leidžia išlaikyti nuolatinę didelę maksimalią galią ir platesnį žymimų pagrindų diapazoną. Aukštos kokybės lazerio spindulys, mažos naudojimo išlaidos, nereikalaujantis 100 000 valandų priežiūros, tinka aliuminio oksido juodajam, 304 nerūdijančio plieno spalviniam žymėjimui, anodo nuėmimui, dangos nuėmimui, puslaidininkių ir elektronikos pramonei, plastiko ir kitų jautrių medžiagų žymėjimui bei PVC plastikinių vamzdžių pramonei, žymint raštą pagal aplinkos apsaugą pagal ROHS standartus.
Palyginti su įprasta lazerinio žymėjimo mašina, MOPA lazerinio žymėjimo mašinos M1 impulsų plotis yra 4–200 ns, o M6 – 2–200 ns. Įprastos lazerinio žymėjimo mašinos impulsų plotis yra 118–126 ns, todėl MOPA lazerinio žymėjimo mašinos impulsų plotį galima reguliuoti plačiau, todėl suprantama, kodėl kai kurių gaminių įprastas pluošto lazerinis žymėjimo aparatas negali pasiekti tokio efekto, tačiau MOPA lazerinio žymėjimo mašina gali.
Vis dėlto daugelis klientų, įsigydami MOPA lazerinio žymėjimo mašinas, tikėdamiesi tokio paties apdorojimo greičio kaip ir įprastos pluošto lazerinio žymėjimo mašinos, tačiau akivaizdu, kad taip nėra. Šios dvi technologijos skiriasi. Graviruojant spalvų efektus, mašina turi žymėti su minimaliais šešėlių efektais aukštuose dažniuose, o tai leidžia graviruoti didelės skiriamosios gebos būdu, tačiau tuo pačiu metu graviravimo greitis yra santykinai daug mažesnis. Be to, graviruojant metalą gylio atžvilgiu, MOPA lazerinio žymėjimo mašina gali neturėti pranašumo, nes nėra vieno impulso energijos pranašumo, tačiau efektas yra subtilesnis ir geresnis nei įprastos lazerinio žymėjimo mašinos dideliu mastu. Todėl prieš pasirinkdami pirkti MOPA lazerinio žymėjimo mašiną, klientai turi suprasti šio tipo lazerinio žymėjimo mašinos privalumus ir trūkumus.
MOPA lazerinio žymėjimo mašina tinka metalinių ir nemetalinių medžiagų, tokių kaip skaitmeninių gaminių dalys, lazerinis graviravimas juoda spalva, mobiliojo telefono galinis dangtelis, iPad, juodas aliuminis, mobiliojo telefono klavišai, plastikiniai permatomi klavišai, elektroniniai komponentai, integriniai grandynai (IC), elektros prietaisai, ryšių produktai, vonios kambario santechnika, įrankių priedai, pjovimo įrankiai, akiniai ir laikrodžiai, papuošalai, automobilių dalys, lagaminai ir krepšiai, virtuvės reikmenys, nerūdijančio plieno gaminiai ir kitos pramonės šakos, smulkiam žymėjimui.
„Maven Laser Automation Company“ jau 14 metų specializuojasi lazerių pramonėje. Mes specializuojamės lazeriniame žymėjime, turime pluošto lazerinį žymėjimo aparatą, CO2 lazerinį žymėjimo aparatą, UV lazerinį žymėjimo aparatą, be to, taip pat turime lazerinio suvirinimo aparatą, lazerinio pjovimo aparatą ir lazerinio valymo aparatą. Jei jus domina mūsų aparatai, galite sekti mus ir susisiekti su mumis.
Įrašo laikas: 2022 m. lapkričio 15 d.
