1. Мәселе: Қождың шашырауы
Лазерлік таңбалау машинасы (лазерлік таңбалау машинасы) - бұл тұрақты белгідегі әртүрлі заттардың бетіне лазер сәулесі. Таңбалаудың әсері беткі материалдың булануы арқылы терең материалды ашу, осылайша ұсақ өрнектерді, сауда белгілерін және мәтінді ою болып табылады. Лазерлік таңбалау машинасы негізінен CO2 лазерлік таңбалау машинасы, жартылай өткізгіш лазерлік таңбалау машинасы, талшықты лазерлік таңбалау машинасы және YAG лазерлік таңбалау машинасы болып бөлінеді. Лазерлік таңбалау машинасы негізінен кейбір талаптарға сай, жоғары дәлдіктегі жағдайларда қолданылады. Ол электронды компоненттерде, интегралдық схемаларда (IC), электр құрылғыларында, ұялы телефон байланысында, аппараттық өнімдерде, құрал-сайман аксессуарларында, дәлдіктегі аспаптарда, көзілдіріктер мен сағаттарда, зергерлік бұйымдарда, автомобиль бөлшектерінде, пластикалық кілттерде, құрылыс материалдарында, ПВХ құбырларында қолданылады.
Бұл мақала сізді мопа талшықты лазерлік таңбалау машинасын тез түсінуге апарады
1. Талшықты лазерлердегі Q модуляциясы мен MOPA технологиясының айырмашылығы
Қазіргі уақытта лазерлік таңбалау қолданбалары үшін нарықта бар импульстік талшықты лазерлердің екі негізгі түрі - Q-модуляцияланған технология және MOPA технологиясы, ол күшейткішпен каскадталған лазерлік осциллятордан тұратын лазерлік құрылым. Өнеркәсіпте MOPA лазері электрлік импульспен және талшықты күшейткішпен басқарылатын жартылай өткізгіш лазерлік тұқым көзінен тұратын бірегей, «ақылды» наносекундтық импульстік талшықты лазерді білдіреді. Оның «ақылдылығы» негізінен шығыс импульсінің енінің тәуелсіз реттелуінде (диапазоны 2 нс-500 нс дейін болуы мүмкін) және қайталау жиілігі мегагерцке дейін болуы мүмкін. Q-модуляцияланған талшықты лазерлік тұқым көзінің құрылымы талшықты тербеліс қуысының шығын модуляторына енгізіледі, бұл резонанстық қуыстағы оптикалық шығынды мезгіл-мезгіл модуляциялау арқылы наносекундтық импульстік жарық шығысының белгілі бір импульстік енін жасайды. Бұл жиі кездесетін мәселе үшін біз үш аспект бойынша қысқаша талдау жасаймыз: лазердің ішкі құрылымы, шығыс оптикалық параметрлері және қолдану сценарийлері.
2. Лазердің ішкі құрылымы
MOPA талшықты лазерлерінің және Q-модуляцияланған талшықты лазерлердің ішкі құрылымы негізінен жартылай өткізгіш лазерлік чипті басқаратын электр импульсі арқылы пайда болатын импульстік жарық сигналын генерациялау тәсілімен ерекшеленеді, яғни шығыс жарық сигналы басқарылатын электр сигналымен модуляцияланады, сондықтан әртүрлі импульс параметрлерін (импульс ені, қайталану жиілігі, импульс толқынының пішіні және қуаты және т.б.) генерациялау үшін үлкен икемділік бар. Q-модуляцияланған талшықты лазердің импульстік оптикалық сигналы құрылымы қарапайым және бағасы жағынан тиімдірек импульстік оптикалық шығыс алу үшін резонанстық қуыстағы оптикалық шығынды мезгіл-мезгіл арттыру немесе азайту арқылы жасалады. Дегенмен, импульс параметрлері Q-модуляцияланған құрылғылармен және басқа да әсерлермен біршама шектелген.
MOPA талшықты лазерінің және Q-модуляцияланған талшықты лазердің ішкі құрылым принципі келесідей схемалық түрде көрсетілген.
3. Шығыс оптикалық параметрлері
MOPA талшықты лазерінің шығыс импульс ені тәуелсіз реттеледі. MOPA талшықты лазерінің импульс ені кез келген реттелу мүмкіндігіне ие (диапазоны 2 нс-тен 500 нс-ке дейін).
Импульс ені неғұрлым тар болса, жылу әсер ететін аймақ соғұрлым аз болады және өңдеу дәлдігі соғұрлым жоғары болады.
Q-модуляцияланған талшықты лазердің шығыс импульсінің ені реттелмейді және импульс ені әдетте 80 нс-тен 140 нс-ке дейінгі бекітілген мәнде шығарылады. MOPA талшықты лазерінде қайталау жиіліктерінің кең диапазоны бар. MOPA лазерлері МГц жоғары жиілікті шығысқа жете алады. Жоғары қайталау жиілігі жоғары өңдеу тиімділігін білдіреді, ал MOPA жоғары қайталау жиілігі жағдайында жоғары шыңдық қуат сипаттамаларын сақтай алады. Q-модуляцияланған талшықты лазерлер Q-коммутаторының жұмыс жағдайларымен шектеледі және тар шығыс жиілік диапазонына ие, жоғары жиіліктерде тек ~100 кГц жетеді.
4. Қолдану сценарийлері
MOPA талшықты лазерінің параметрлері кең, сондықтан дәстүрлі наносекундтық лазерлік өңдеу қолданбаларын қамтумен қатар, ол өзінің ерекше тар импульс енін, жоғары қайта жиілікті және жоғары шыңдық қуатын пайдаланып, кейбір ерекше дәлдіктегі өңдеу қолданбаларына қол жеткізе алады. Мысалы.
Алюминий оксидінің жұқа парақ бетін тазарту қолданбалары
Қазіргі таңда электронды өнімдердің жұқа және жеңіл болуына байланысты көптеген ұялы телефондар, планшеттер, компьютерлер өнімнің қабығы ретінде жұқа алюминий оксидін пайдаланады. Q-модуляцияланған лазерді жұқа алюминий пластинасындағы өткізгіш битті белгілеу материалдың деформациясына, дөңес қаптаманың артқы жағының сұлулығына тікелей әсер етеді. Ал MOPA лазерін пайдалану импульс енінің параметрлерін кішірейтеді, бұл материалдың деформациялануын жеңілдетеді, нәтижесінде ақшыл және нәзік болады. Себебі MOPA лазері импульс енінің параметрлерін кішірейтеді, бұл лазердің материалда қысқа уақытқа қалуына мүмкіндік береді, сонымен қатар анод қабатын кетіруге жеткілікті жоғары энергияға ие, сондықтан жұқа алюминий оксидінің бетін анодты өңдеу үшін MOPA лазері жақсы таңдау болып табылады.
Анодталған алюминийді қаралауды қолдану
Анодталған алюминий материалының бетіне қара логотипті, модель нөмірін, мәтінді және т.б. белгілеу үшін лазерді қолдану арқылы бұл қолданба соңғы екі жылда Apple, Huawei, ZTE, Lenovo, Meizu және басқа да электроника өндірушілерімен электронды өнімдердің қабығында логотипті, модель нөмірін және т.б. қара белгілермен белгілеу үшін кеңінен қолданылып келеді. Қазіргі уақытта бұл қолданбаны тек MOPA лазері ғана өңдей алады. MOPA лазері импульс ені мен импульс жиілігін реттеудің кең ауқымына ие болғандықтан, тар импульс енін, жоғары жиілікті параметрлерді материалдың бетіне қара әсер етуі мүмкін, параметрлердің әртүрлі комбинациялары арқылы әртүрлі сұр реңкті әсерлермен белгілеуге болады.
Түсті лазерлік таңбалау
Түсті лазерлік таңбалау - лазерлік таңбалау процесінің жаңа түрі. Қазіргі уақытта бұл технология уақытша тек тот баспайтын болат, хром, титан және басқа да түсті өрнектері бар металл материалдарға MOPA лазерлік таңбалау болып табылады. Тот баспайтын болат материалдарға түсті ойнаған кезде, лазер сәулесін материалдың беткі қабатының түсін өзгерту үшін реттеуге болады, осылайша әртүрлі түстердің сәндік әсерін алуға болады, тот баспайтын болат өнімдері өнеркәсібі үшін таңбалау өрнегінің түсін қосуға болады, сіз қалауыңыз бойынша әртүрлі мәтіндік өрнектерді өңдей аласыз, ыңғайлы және пайдалану оңай: қоршаған ортаны қорғау және ластанбау; таңбалау жылдамдығы тот баспайтын болат өнімдерінің қосымша құнын айтарлықтай арттыра алады, тот баспайтын болат өнімдері нарығындағы бәсекеге қабілеттілікті арттырады. Өнімге қосымша құн қосады.
Жалпы алғанда, MOPA талшықты лазерлік импульстің ені мен жиілігі тәуелсіз реттеледі және реттелетін параметрлердің кең ауқымы бар, сондықтан жұқа, төмен жылулық әсерді өңдеу, алюминий оксидінің таңбалауының жұқа пластинасында, анодталған алюминий қара, тот баспайтын болат түсі және т.б. ерекше артықшылықтары бар, Q талшықты лазердің әсеріне қол жеткізу мүмкін емес. Q-модуляцияланған талшықты лазер күшті таңбалаумен сипатталады және металдарды терең гравюралау өңдеуінде белгілі бір артықшылықтарға ие, бірақ таңбалау әсері кедір-бұдыр. Жалпы таңбалау қолданбаларында MOPA импульсті талшықты лазерлердің Q-модуляцияланған талшықты лазерлермен салыстырғандағы негізгі ерекшеліктері төмендегі кестеде көрсетілген. Пайдаланушылар таңбалау материалдары мен әсерлерінің нақты қажеттіліктеріне сәйкес дұрыс лазерді таңдай алады.
| Қолданба атауы | Q-модуляцияланған лазерлер | MOPA лазерлері |
| Алюминий оксиді парағының бетін тазалау | Негіз оңай деформацияланады, дөңес қапшықтар мен кедір-бұдыр түбін құрайды | Кішкентай импульс ені, аз термиялық қалдық, негіз деформацияланбайды, жұқа және ашық ақ негіз үлгісі |
| Анодталған алюминийді қаралау | Тек шектеулі мөлшерде сапалы шаңсорғышты қолдануға болады | Параметр параметрлерінің кең ауқымы арқылы сіз сұр және қара-қара өңдеудің әртүрлі реңктерін белгілей аласыз |
| Металлға терең гравюра жасау | Күшті, терең оюға, кедір-бұдыр астыңғы жағын кесуге жарамды | Гравюра тереңдігі әлсіз, бірақ асты сызығы жұқа, конус тәрізді, ашық ақ өңдеуді жасай алады |
| Тот баспайтын болат түсі | Назардан тыс болу керек, әсерді реттеу қиынырақ | Импульс ені мен жиілік тіркесімін реттеу арқылы әртүрлі түстерді ойната алады |
| ABS және басқа да пластикалық өңдеу | Оңай сарғаю әсері, ауыр сезім, тез | Сезім жоқ, сарғаю оңай емес, ұсақ өңдеу |
| Мөлдір пластик кілттерді бояудан тазарту | Алып тастау қиынырақ | Таза, айқын жиек контурын алып тастау оңай, жарық өткізгіштігі жақсы, тиімділігі жоғары |
| Бастапқы тақтаны белгілеу штрих-коды, 2D код | Бір импульстік энергия жоғары, бірақ эпоксидті шайыр лазерлік энергияға сезімтал | Кішкентай импульс енін, орташа жиілікті, штрих-кодты, 2D кодты анықырақ, алып тастау оңай емес және сканерлеу оңай қабылдаңыз |
5. MOPA лазерлік таңбалау машинасының жұмыс ерекшеліктері
MOPA лазерлік таңбалау машинасы лазерлік таңбалау машинасы санатына жатады, MOPA лазерлік таңбалау машинасы талшықты лазердің бастапқы көзі (MOPA) схемасы ретінде тікелей электрлік модуляцияланған жартылай өткізгіш лазерді пайдаланады, Q-модуляцияланған талшықты лазермен салыстырғанда, MOPA талшықты лазерлік импульс жиілігі мен импульс ені екі лазерлік параметр арқылы тәуелсіз басқарылады, оны реттеуге болады. Жоғары жылдамдықты сканерлеу осциллятор жүйесі тұрақты жоғары шыңдық қуат шығысын және кеңірек субстраттарды белгілеуге мүмкіндік береді. Жоғары сапалы лазер сәулесімен, пайдалану құны төмен, 100 000 сағат техникалық қызмет көрсетуді қажет етпейді, алюминий оксиді қара, 304 тот баспайтын болат түсті, анодты тазарту, тазарту жабыны, жартылай өткізгіштер мен электроника өнеркәсібі, пластик және басқа да сезімтал материалдарды белгілеу және ПВХ пластикалық құбырлар өнеркәсібі үшін жарамды, ROHS стандарттарына сәйкес қоршаған ортаны қорғау үшін үлгі қаріпін белгілейді.
Жалпы лазерлік таңбалау машинасымен салыстырғанда, MOPA лазерлік таңбалау машинасы M1 импульс ені 4-200 нс, M6 импульс ені 2-200 нс. Кәдімгі лазерлік таңбалау машинасының импульс ені 118-126 нс, сондықтан сіз MOPA лазерлік таңбалау машинасының импульс енін кеңірек диапазонда реттеуге болатынын көре аласыз, сондықтан кейбір өнімдерде қарапайым талшықты лазерлік таңбалау машинасы әсер ете алмайтынын, бірақ MOPA лазерлік таңбалау машинасы мұны істей алатынын түсінуге болады. Лазерлік таңбалау машинасы мұны істей алады.
Дегенмен, көптеген тұтынушылар MOPA лазерлік таңбалау машиналарын кәдімгі талшықты лазерлік таңбалау машиналарымен бірдей өңдеу жылдамдығын күтіп сатып алады, бірақ бұл әрине олай емес. Екі технология да әртүрлі. Түс әсерлерін гравировкалаған кезде, машина жоғары жиіліктерде минималды көлеңке әсерлерімен белгілеуі керек, бұл жоғары ажыратымдылықтағы гравировкаға мүмкіндік береді, бірақ сонымен бірге гравировка жылдамдығы салыстырмалы түрде әлдеқайда баяу. Сонымен қатар, металл тереңдігін гравировкалауда MOPA лазерлік таңбалау машинасы артықшылыққа ие болмауы мүмкін, себебі бір импульстік энергияда артықшылық жоқ, бірақ әсер тұрғысынан нәзік және кең көлемдегі жалпы лазерлік таңбалау машинасына қарағанда жақсырақ. Сондықтан, тұтынушылар MOPA лазерлік таңбалау машинасын сатып алуды таңдамас бұрын, олар осы типтегі лазерлік таңбалау машинасының артықшылықтары мен кемшіліктерін түсінуі керек.
MOPA лазерлік таңбалау машинасы металл және металл емес материалдарды, мысалы, сандық өнім бөлшектерін лазерлік гравюралау қара, ұялы телефонның артқы қақпағы, IPAD, алюминий қара, ұялы телефон кілттері, мөлдір пластикалық кілттер, электрондық компоненттер, интегралдық схемалар (IC), электр құрылғылары, байланыс өнімдері, жуынатын бөлмеге арналған санитарлық-гигиеналық бұйымдар, құрал-сайман аксессуарлары, кескіш құралдар, көзілдірік пен сағаттар, зергерлік бұйымдар, автомобиль бөлшектері, жүк және сөмкелер, ыдыс-аяқ, тот баспайтын болаттан жасалған бұйымдар және басқа да салаларды ұсақ таңбалау процесіне жарамды.
Maven Laser Automation компаниясы 14 жыл бойы лазерлік индустрияға назар аударып келеді, біз лазерлік таңбалауға маманданғанбыз, бізде талшықты лазерлік таңбалау машинасы, CO2 лазерлік таңбалау машинасы, ультракүлгін лазерлік таңбалау машинасы бар, сонымен қатар бізде лазерлік дәнекерлеу машинасы, лазерлік кесу машинасы және лазерлік тазалау машинасы бар, егер сіз біздің машиналарымызға қызығушылық танытсаңыз, бізді бақылап, бізбен хабарласудан тартынбаңыз.
Жарияланған уақыты: 2022 жылғы 15 қараша








