Виды лазерного оборудования

Виды лазерного оборудования

читайте также: Сферы применения лазерных станков

В этой статье описываются технологии применяемые в таких станках, как: Волоконный лазерный гравер

CO2 лазеры за годы своей работы продемонстрировали себя как многостороннее, надежое, рентабельное, быстроокупаемое оборудование, которое может обрабатывать огромное количество различных материалов (за исключением чистых металлов, ПВХ, тефлона и др.) как путем резки, так и гравировки, и может быть использовано в различных областях.

В последние годы на равне с лазерными станками CO2 стали широкоприменимы станки, принцип работы которых основан на другом типе лазера: волоконный лазер (Yb:fiber), ванадат лазер (Nd:YVO4), АИГ лазер (Nd:YAG).

Волоконный, ванадат и АИГ лазеры относятся лазерам с коротковолновой областью инфракрасного излучения. CO2 лазеры относятся к средневолновой области инфракрасного излучения.

Волоконник VS CO2 лазер

Длина волны, которой характеризуется лазерное оборудование , определяет область применения данного лазерного станка. В зависимости от типа лазера луч лазера может быть поглащен, отражен или может пройти сквозь материал.

Приведем пример на основе акрила. CO2 лазеры могут гравировать и резать акрил, достигая хороших качественных результатов. Если же вы положите акрил в волоконный лазерный маркер, вы получите отличный от CO2 лазера результат. Если кусок акрила достаточно тонкий, то вы скорее всего нанесете свою маркировку не на сам материал. А на стол станка. Это связано с тем, что коротковолновое излучение волоконного лазерного маркера не абсорбируется многими оптически прозрачными материалами. Энергия проходит через акрил и абсорбируется металлическим столом станка. С другой стороны, энергия CO2 лазера абсорбируется многими общеизвестными материалами, поэтому на данном типе лазера вы нанесете гравировку именно на акрил, а не на рабочую поверхность станка.

Исходя из этого, можно сделать вывод, что области применения волоконного лазерного гравера и CO2 лазерного гравера отличаются. Средневолновое излучение CO2 лазеров ведет себя как чисто тепловое излучение для большей части непроводящих материалов: дерева, акрила, бумаги, ткани и других органических материалов.

Коротковолновое излучение волоконного маркера ведет себя частично как тепловое излучение и частично как видимое световое излучение в спектре. Лазерная энергия волоконника может проходить через прозрачный и полупрозрачный материал, но если энергия абсорбируется, то это происходит как сильное тепловое излучение. Поэтому волоконные лазерные маркеры за частую применяют для гравировки металлов, закалки нержавиеющей стали, гравировка пластика с созданием цветного лого. Рассмотрим данные области применения волоконника подробнее далее.

Гравировка металлов.

Тепловое излучение волоконника испаряет очень небольшой объем металла для нанесения маркировки. Глубина обычно 0.001 дюйм или меньше. Это не очень глубокая маркировка, но благодаря тому, что металл обычно окисляется в процессе марикровки, маркировка приобретает привлекательный вид.

Закалка нержавеющей стали.

В данном случае под словом «закалка» мы подрузамеваем процесс обработки лазерным лучом поверхности металла, который поглащая большое количество тепла, меняет цвет, тем самым получается постоянная отметка одного из цветов, включая черного. Для закалки нержавеющей стали волоконным лазерным маркером лазерный луч должен быть несфокусированным и перемещаться с небольшой скоростью. Примером является черная маркировка ножей, также закалка нержавеющей стали применяется для медицинского оборудования, для пищевой промышленности, поскольку в процессе маркировки не создается глубокой неровности и не появляется пространство для образования бактерий.

Маркировка пластика.

На таких пластиках как АБС-пластики, непрозрачный акрил, делрин лазерное излучение создает высококонтрастное изображение. Данную маркировку вы можете встретить на многих потребительских продуктах: запчасти для автомобиля, зарядные батареи для мобильных телефонов, упаковка для косметики и прочее.

Изменение цвета при маркировке пластика.

В такой пластик как поликорбонат и в другие пластики добавляют различные примеси. Лазерный луч проходит сквозь материал, но задерживается примесями, которые абсорбируют тепловое излучение, что приводит к появлению маркировки черного цвета или иного цвета, в зависимоти от того, какие примеси используются. Пример, медицинское оборудование, потребительские товары, маркировка клавиатур.

Сфер применения волоконного лазерного гравера не так много, но 20 лет назад не было и того числа сфер применения для CO2 лазера, которое существует сейчас. Со временем ситуация изменилась. Волоконный лазер позволяет вам обрабатывать существующие материалы новым путем. Например, лакированная латунь. Волоконник воздействует и на лакированную поверхность и на латунь, создавая красивую черную метку. Хотя волоконник не может обрабатывать прозрачный акрил, он придает хороший внешний вид непрозрачному акрилу.

Конечно, многие используют спреи или пасту для гравировки по металлу при работе на СО2 лазере, но это может подойти не для всех сфер применения. Если вам нужно нанести маркировку на большой объем продукции, то расходы на спрей или пасту, на услуги по их нанесению, сушке и удалению могут быть очень высокими. В таких случаях лучше использовать волоконный лазерный маркер. Также гравировка с помощью пасты не подходит для медицинского оборудования или промышленного оборудования, т.к данную гравировку можно соскаблить при желании. Маркировка металлов – основная сфера применения волоконных лазерных маркеров, однако маркировка АБС-пластиков и делрина тоже может стать прибыльной сферой применения, если вы уже работаете с данными материалами.

Почему волоконный лазер мощностью 20 ватт может обрабатывать металл, а СО2 лазер мощностью 60 ватт нет? Металл отражает огромное количество энергии, которая направляется на него, также металл является теплопроводником. Большинство поглащенной металлом энергии отводится от его поверхности, поэтому необходимо приложить большое количество энергии, чтобы преодолеть эти факторы. Существует две главные причины, почему волоконный лазерный маркер лучше подходит для гравировки металла, чем CO2 лазер: высокая плотность энергии за счет волн меньшей длины и импульсное излучение волоконника. Длина волны волоконного лазерного гравера в 10 раз меньше , чем CO2 лазера поэтому диаметр пятна луча может быть теоретически в 10 раз меньше чем пятно у CO2 лазера на одинаковом фокусном расстоянии. Большинство волоконников поставляется с линзами с фокусным расстоянием 2.85-4.0 дюйма, что позволяет получить пятно меньше чем 0.001 дюйм в диаметре. Например, на CO2 лазере при фокусном расстоянии 2 дюйма диаметр пятна будет 0.005 дюйма, а на волоконнике с такой же линзой диаметр пятна будет почти в 15 раз меньше. Фактически оргомный поток энергии концентрируется в маленькой точке. При этом уменьшенее пятна, например, в 2 раза, приводит к увеличению плотности энергии в 4 раза, здесь работает эффект мултипликатора. Такая высокая плтность энергии может маркировать металл, также металл лучше абсорбирует короткие волны. Также важным фактором является импульсное излучение волоконного маркера. Конечно, CO2 лазер тоже характеризуется импульсным излучением, но импульсы у него намного длиннее. Импульс волоконника - очень мощный и короткий (100 наносекунд или меньше). Такая интенсивность излучение предолевает отражательную способность металла и испаряет его.

РЕКЛАБ 2005-2013

© 2005-2017 РЕКЛАБ
Лазерные граверы, фрезерные станки с ЧПУ, ударно-гравировальные ювелирные станки, 3д принтеры.
Все предложения на ресурсе не являются публичной офертой их стоимость, внешний вид, комплектация и пр.,
могут быть изменены. Все права защищены.

Коммерческий отдел:+7 (495) 669-68-49
Техническая поддержка: +7(495)923-20-62
Москва, ул.Уржумская д.4, территория завода "Бакра",строение 6, этаж 3, с проходной позвонить для заказа пропуска.

Мы перезвоним
через 30 секунд
Перезвоним в рабочее время