Laserové zařízení
Laserová zařízení lze rozdělit do tří kategorií: laserové značkovací stroje, laserové svařovací stroje a laserové řezací stroje. Mezi laserové značkovací stroje patří polovodičové laserové značkovací stroje, CO2 laserové značkovací stroje, vláknové laserové značkovací stroje, ultrafialové laserové značkovací stroje atd.; v současné době mezi laserové svařovací stroje patří automatické laserové svařovací stroje YAG a automatické laserové svařovací stroje s optickými vlákny atd.; laserové řezací stroje zahrnují laserové řezací stroje YAG a vláknové laserové řezací stroje atd.
Základní obsah
Existuje mnoho druhůlaserové značkovací strojePodle různých vlastností laserů je lze zhruba rozdělit na vláknové laserové značkovací stroje, laserové značkovací stroje na bázi oxidu uhličitého, polovodičové laserové značkovací stroje, ultrafialové laserové značkovací stroje a zelené laserové značkovací stroje. Mezi nimi se vláknové, oxid uhličitý, polovodičové a ultrafialové lasery používají ke zpracování povrchu výrobků, zatímco zelené lasery se používají ke značení vnitřku skleněných a křišťálových výrobků, proto se zelené lasery nazývají také stroje na vnitřní řezbu. Laserovými značkovacími stroji lze zpracovávat výrobky všech typů (kovy, dřevo, materiály na vodní bázi, nehořlavé materiály a materiály na bázi zeminy)!
YAG laserový stroj
YAG laser je laser v pevné fázi s vlnovou délkou 1,064 μm v infračerveném pásmu. Jako zdroj energie (excitační zdroj) používá kryptonovou lampu a jako médium pro generování laseru ND:YAG (Nd:YAG laser; Nd (neodym) je prvek vzácných zemin, YAG je zkratka pro yttrium-hlinitý granát, jehož krystalová struktura je podobná rubínu). Excitační zdroj emituje dopadající světlo o specifické vlnové délce, což vede k dosažení inverze populace v pracovní látce, uvolnění laseru přechodem energetických hladin, zesílení laserové energie, jejímu tvarování a zaostření za účelem vytvoření použitelného laserového paprsku.
Polovodičový laserový stroj
Polovodičový laserový značkovací stroj používá k čerpání média Nd:YAG polovodičovou laserovou diodu s vlnovou délkou 0,808 μm (boční nebo koncové čerpání), takže médium generuje velké množství invertovaných částic, které působením Q-spínače tvoří obrovský pulzní laserový výstup s vlnovou délkou 1,064 μm s vysokou účinností elektrooptického převodu. Ve srovnání s lampovým laserovým značkovacím strojem YAG má polovodičový laserový značkovací stroj výhody lepší stability, úspory energie, nutnosti výměny lamp atd., ale cena je relativně vyšší.
Vláknový laserový značkovací stroj
Skládá se hlavně ze tří částí: laseru, galvanometrického skeneru a značkovací karty. Jedná se o značkovací stroj, který k produkci laserového paprsku využívá vláknový laser. Má dobrou kvalitu paprsku s výstupním středem 1064 nm a životnost celého stroje je přibližně 100 000 hodin, což je více než u jiných typů laserových značkovacích strojů. Účinnost elektrooptické konverze je více než 28 %, což je velká výhoda ve srovnání s účinností konverze 2 %–10 % jiných typů laserových značkovacích strojů, a má vynikající výkon v oblasti úspory energie a ochrany životního prostředí.
CO2 laserový značkovací stroj
CO2 laser je plynový laser s vlnovou délkou 10,64 μm v pásmu dalekého infračerveného záření. Jako médium pro generování laseru využívá plyn CO2 naplněný do výbojky. Když je na elektrody aplikováno vysoké napětí, ve výbojce se generuje doutnavý výboj, který může způsobit, že molekuly plynu uvolní laser. Po zesílení laserové energie se vytvoří laserový paprsek pro zpracování materiálu.
Ultrafialový laserový značkovací stroj
Stroj na ultrafialové laserové značení je vybaven hlubokým ultrafialovým laserem, importovaným vysokorychlostním skenovacím galvanometrem atd. Díky extrémně malému zaostřenému bodu stroje na ultrafialové laserové značení a zanedbatelné tepelně ovlivněné zóně během zpracování může stroj na ultrafialové laserové značení provádět ultrajemné značení a značení speciálních materiálů. Je preferovaným produktem pro zákazníky s vyššími požadavky na účinnost značení. Stroj na ultrafialové laserové značení se vyznačuje vysokou elektrooptickou konverzní rychlostí, dlouhou životností nelineárního krystalu, stabilním provozem celého stroje, vysokou přesností polohování, vysokou pracovní efektivitou a modulární konstrukcí pro snadnou instalaci a údržbu. Kromě toho lze volitelně vybavit dvourozměrným automatickým pracovním stolem pro realizaci vícenásobného kontinuálního značení nebo velkoformátového značení.
Značkovací stroj na ytrium-hliníkový granát
Aktivní médium je pevné a laser vyzařuje světelné vlny o délce 1060 nm v blízkosti infračervené oblasti. Existují dva typy:kontinuální typ a typ se světelným peremZměnou výstupní energie lze získat laserové paprsky různých intenzit. Mezi procesy značení patří koksovací metoda (tmavá značka), pěnicí metoda (světlá značka) a ablační metoda (rytá značka) s vynikající kvalitou značení.
Excimerový značkovací stroj
Může vyzařovat světelné vlny v ultrafialovém rozsahu (100～400 nm) a aktivní médium se skládá ze směsi hélia, argonu, kryptonu, neonových plynů a halogenů, jako je chlor, fluor, brom a jód.
Zelený laserový značkovací stroj
Zelený laserový značkovací stroj využívá boční čerpání, které se liší od polovodičového laserového značkovacího stroje s koncovým čerpáním a má zjevné výhody: výstup zeleného laseru 532 nm, menší průměr zaostřeného bodu, koncentrovanější energii, vysokou účinnost elektrooptické konverze a dobrou kvalitu paprsku. Celý stroj má dobrou ochranu a pohodlné ovládání značení, využívá PLC programové řízení pro realizaci spuštění jedním tlačítkem. Zařízení je vhodnější pro povrchové gravírování skleněných výrobků, jako jsou obrazovky mobilních telefonů, LCD obrazovky, optická zařízení (například optické čočky), automobilové sklo atd. Zároveň jej lze použít pro povrchové zpracování většiny kovových i nekovových materiálů nebo pro zpracování nátěrových fólií, jako je hardware, keramika, sklo a hodiny, počítače, elektronická zařízení, různé přístroje, desky plošných spojů a ovládací panely, štítky a zobrazovací desky, plasty atd. Ve srovnání s podobnými výrobky má velmi vysoké poměr ceny a výkonu. Jeho cena je vyšší.
Řezání laserem spočívá v tom, že horizontální laserový paprsek vyzařovaný laserem se přemění na vertikální laserový paprsek směřující dolů přes zrcadlo s úplným odrazem 45°, poté se zaostří čočkou a sbíhá do velmi malého bodu v ohnisku. Hustota laserového výkonu zaostřeného v tomto bodě je až 10^6~10^9 W/cm^2. Obrobek je v jeho ohnisku ozařován laserovým bodem s vysokou hustotou výkonu, což generuje lokální vysokou teplotu přes 10 000 °C, což způsobuje okamžité odpařování obrobku. Odpařený kov je poté odfouknut pomocným řezným plynem, čímž se obrobek vyřízne do velmi malého otvoru. Pohybem CNC obráběcího stroje se spojí nespočet malých otvorů a vytvoří požadovaný tvar. Díky velmi vysoké frekvenci laserového řezání je spojení každého malého otvoru velmi hladké a vyřezané výrobky mají vysokou kvalitu povrchu.
Laserové svařování využívá vysokoenergetické laserové pulsy k lokálnímu ohřevu materiálů na malé ploše. Energie laserového záření difunduje do vnitřku materiálů vedením tepla, čímž se materiály taví a vytváří specifická tavenina. Jedná se o nový typ svařovací metody, používaný zejména pro svařování tenkostěnných materiálů a přesných dílů. Umožňuje bodové svařování, tupé svařování, přeplátování, těsné svařování atd. s vysokým poměrem hloubky k šířce, malou šířkou svaru, malou tepelně ovlivněnou zónou, malou deformací, vysokou rychlostí svařování, plochým a krásným svarovým švem, bez nutnosti dalšího ošetření po svařování nebo pouze s jednoduchým ošetřením, vysokou kvalitou svaru, bez pórů, s přesným ovládáním, malým zaostřeným světelným bodem, vysokou přesností polohování a snadnou realizací automatizace.
Údržba laserových zařízení
1. Každý den čistěte čočky, vodicí lišty a odstraňte nečistoty z pracovního stolu. Způsob čištění čoček: Při čištění čoček použijte jako čisticí tekutinu bezvodý ethanol nebo 98% alkohol. Namočte malé množství savé vaty do alkoholu, jemně otřete čočky v určitém směru a nakonec čočky jemně otřete suchou vatou, aby čočky byly jasné a průhledné. (Poznámka: Příliš silné otírání může setřít povlak na čočkách a způsobit jejich poškození.)
Metoda čištění vodicích lišt: Nejprve odstraňte skvrny a nečistoty z obrábění z vodicích lišt, poté na vodicí lišty přidejte trochu čistého mazacího oleje a posouvejte vodicí lišty tak, aby se čistý mazací olej rovnoměrně rozložil na vodicích lištách. (Poznámka: Nepoužívejte hustý mazací olej (tuk), který snadno způsobí usazování nečistot a prachu z obrábění na vodicích lištách, což může vést k opotřebení a poškození jezdců a vodicích lišt);
Způsob čištění pracovního stolu: Pracovní stůl obsahuje slitinu zinku a železa, voštinu, pásový dopravník, nožový pás a další pracovní stoly. Nejprve očistěte pracovní stůl od zbytků materiálu. U pásového pracovního stolu je nutné každých šest měsíců přidat na pásový dopravník trochu čistého antikorozního oleje pro ošetření proti korozi; jiné pracovní stoly to nepotřebují. (Poznámka: Pracovní stůl nelze čistit vodou, protože to může snadno způsobit korozi pracovního stolu a urychlit jeho oxidaci.)
2. Pravidelně čistěte odsávací ventilátor a odsávací potrubí, aby zůstaly čisté;
Způsob čištění odsávacího ventilátoru a odsávacího potrubí: Pokud se během zpracování hromadí velké množství kouře a prachu, je nutné ventilátor vyčistit. Otevřete vnější kryt ventilátoru, seškrábněte prach z lopatek ventilátoru a vzduchových kanálů tenkou dřevěnou štěpkou a poté prach ofoukněte vysokotlakou vzduchovou pistolí. Způsob čištění odsávacího potrubí je stejný jako u odsávacího ventilátoru.
(Poznámka: Do výfukového potrubí nesmí vniknout voda a nesmí být rozšířeno do vlhkých míst, jako je kanalizace.)
3. Pravidelně čistěte chladicí žebra nádrže na vodu;
Způsob čištění chladicích žeber: Hlavním účelem chladicích žeber je odvádět teplo z cirkulace vody v laserové trubici. Špatný odvod tepla přímo ovlivňuje výstupní výkon laseru, proto je čištění chladicích žeber velmi důležité.
Nejprve odstraňte prach z chladicích žeber kartáčem, poté pomocí vysokotlaké vzduchové pistole vfoukněte vzduch do přívodu vody pro čištění plynu, nakonec nalijte na chladicí žebra čisticí kapalinu pro čištění chladicích žeber klimatizace, opláchněte vodou a před použitím osušte.
4. Mechanická převodová část zařízení je třeba jednou měsíčně mazat olejem;
Pravidla údržby mechanické převodové části zařízení: Mechanická převodová část zahrnuje synchronní kola, ložiska, optická kola, optické tyče atd. Hlavní mazací částí jsou ložiska. Synchronní kola, optická kola a optické tyče by měly být ošetřeny proti korozi a spojovací ložiska je třeba jednou měsíčně doplnit čistým mazacím olejem.
5. Cirkulující vodu je třeba vyměňovat jednou týdně;
Pravidla pro údržbu cirkulující vody: Hlavní funkcí cirkulující vody je odvádění tepla pro laserovou trubici, což přímo ovlivňuje výkon a životnost laserové trubice. Cirkulující voda musí být čistá voda, aby se na vnitřní stěně laserové trubice snadno netvořil vodní kámen. Pokud se voda zakalí, je nutné cirkulující vodu vyměnit. Objem vstřikované vody je nejlépe 2/3 nádrže na vodu a pokud je menší než 1/3, je nutné vodu doplnit, jinak může laserová trubice prasknout.
6. U nových laserových zařízení by měl být výstupní výkon laseru omezen na méně než 80 %;
7. Pro prodloužení životnosti laserové trubice se doporučuje po 5 hodinách nepřetržité práce nechat laserovou trubici asi 10 minut odpočinout, než se znovu pustíte do práce.
8. Údržba laserové trubice: U nových laserových zařízení by měl být výstupní výkon laseru regulován pod 80 %, zejména proto, že nová laserová trubice je relativně plná plynu a použití vysoce výkonného zpracování snadno způsobí rychlou spotřebu plynu a zkrátí životnost laserové trubice. Hlavním důvodem pro odpočinek po 5 hodinách nepřetržitého provozu po dobu asi 10 minut je to, že dlouhodobý provoz laserové trubice způsobí zvýšení teploty laserové trubice, což má za následek nestabilní a oslabený výkon.
Čas zveřejnění: 27. února 2026
