१. समस्या: स्लग उडणे
लेझर मार्किंग मशीन (laser marking machine) म्हणजे लेझर किरणांच्या साहाय्याने विविध प्रकारच्या पदार्थांच्या पृष्ठभागावर कायमस्वरूपी खूण करणे. मार्किंगचा परिणाम म्हणजे पृष्ठभागावरील पदार्थाचे बाष्पीभवन करून त्यातील खोलवरचा भाग उघड करणे, जेणेकरून बारीक नक्षी, ट्रेडमार्क आणि मजकूर कोरता येतो. लेझर मार्किंग मशीनचे प्रामुख्याने CO2 लेझर मार्किंग मशीन, सेमीकंडक्टर लेझर मार्किंग मशीन, फायबर लेझर मार्किंग मशीन आणि YAG लेझर मार्किंग मशीन असे प्रकार आहेत. लेझर मार्किंग मशीनचा वापर मुख्यत्वे अधिक बारीक आणि उच्च अचूकतेच्या आवश्यकता असलेल्या काही विशिष्ट प्रसंगी केला जातो. याचा उपयोग इलेक्ट्रॉनिक घटक, इंटिग्रेटेड सर्किट्स (IC), विद्युत उपकरणे, सेल फोन कम्युनिकेशन, हार्डवेअर उत्पादने, साधनांचे सुटे भाग, अचूक उपकरणे, चष्मा आणि घड्याळे, दागिने, वाहनांचे सुटे भाग, प्लास्टिकच्या चाव्या, बांधकाम साहित्य, पीव्हीसी पाईप्स यांसारख्या उत्पादनांमध्ये होतो.
हा लेख तुम्हाला मोपा फायबर लेझर मार्किंग मशीनबद्दल थोडक्यात माहिती देतो.
फायबर लेझर्समधील क्यू मॉड्युलेशन आणि एमओपीए तंत्रज्ञानामधील फरक
लेझर मार्किंग ॲप्लिकेशन्ससाठी सध्या बाजारात उपलब्ध असलेले पल्स्ड फायबर लेझर्सचे दोन मुख्य प्रकार म्हणजे क्यू-मॉड्युलेटेड टेक्नॉलॉजी आणि मोपा टेक्नॉलॉजी. मोपा टेक्नॉलॉजी ही एक लेझर संरचना आहे, ज्यात लेझर ऑसिलेटर आणि ॲम्प्लिफायर यांची कॅस्केड जोडणी केलेली असते. उद्योगात, मोपा लेझर म्हणजे एक अद्वितीय, अधिक "बुद्धिमान" नॅनोसेकंद पल्स्ड फायबर लेझर होय, जो इलेक्ट्रिकल पल्सद्वारे चालवलेल्या सेमीकंडक्टर लेझर सीड सोर्स आणि फायबर ॲम्प्लिफायरने बनलेला असतो. त्याची "बुद्धिमत्ता" प्रामुख्याने आउटपुट पल्सची रुंदी स्वतंत्रपणे समायोजित करण्याच्या क्षमतेत (ही श्रेणी २ns-५००ns पर्यंत असू शकते) आणि पुनरावृत्ती वारंवारतेत दिसून येते, जी मेगाहर्ट्झपर्यंत असू शकते. क्यू-मॉड्युलेटेड फायबर लेझर सीड सोर्सची संरचना फायबर ऑसिलेशन कॅव्हिटी लॉस मॉड्युलेटरमध्ये घातली जाते, ज्यामुळे रेझोनंट कॅव्हिटीमधील ऑप्टिकल लॉसला नियतकालिकरित्या मॉड्युलेट करून नॅनोसेकंद पल्स लाईट आउटपुटची एक विशिष्ट पल्स रुंदी निर्माण केली जाते. या अनेकदा त्रासदायक ठरणाऱ्या समस्येसाठी, आम्ही लेझरची अंतर्गत रचना, आउटपुट ऑप्टिकल पॅरामीटर्स आणि ॲप्लिकेशन सिनेरिओ या तीन पैलूंमधून एक संक्षिप्त विश्लेषण करणार आहोत.
२. लेझरची अंतर्गत रचना
MOPA फायबर लेझर्स आणि Q-मॉड्युलेटेड फायबर लेझर्स यांच्या अंतर्गत रचनेत मुख्य फरक पल्स सीड लाईट सिग्नल निर्माण करण्याच्या पद्धतीत असतो. हा सिग्नल सेमीकंडक्टर लेझर चिपला चालवणाऱ्या इलेक्ट्रिक पल्सद्वारे निर्माण होतो, म्हणजेच आउटपुट लाईट सिग्नल हा चालवणाऱ्या इलेक्ट्रिक सिग्नलद्वारे मॉड्युलेट केला जातो. त्यामुळे, वेगवेगळे पल्स पॅरामीटर्स (पल्स रुंदी, पुनरावृत्ती वारंवारता, पल्स वेव्हफॉर्म आणि पॉवर, इत्यादी) निर्माण करण्यासाठी मोठी लवचिकता मिळते. Q-मॉड्युलेटेड फायबर लेझरचा पल्स्ड सीड ऑप्टिकल सिग्नल हा रेझोनंट कॅव्हिटीमधील ऑप्टिकल लॉस नियतकालिकरित्या वाढवून किंवा कमी करून निर्माण केला जातो, ज्यामुळे एक पल्स्ड ऑप्टिकल आउटपुट तयार होते. ही रचना सोपी आणि किमतीच्या दृष्टीने अधिक फायदेशीर आहे. तथापि, Q-मॉड्युलेटेड उपकरणे आणि इतर प्रभावांमुळे पल्स पॅरामीटर्स काही प्रमाणात मर्यादित असतात.
MOPA फायबर लेसर आणि क्यू-मॉड्युलेटेड फायबर लेसरच्या अंतर्गत संरचनेचे तत्त्व खालीलप्रमाणे आकृतीद्वारे दर्शविले आहे.
३. आउटपुट ऑप्टिकल पॅरामीटर्स
MOPA फायबर लेसरच्या आउटपुट पल्सची रुंदी स्वतंत्रपणे समायोजित करता येते. MOPA फायबर लेसरच्या पल्सच्या रुंदीमध्ये इच्छेनुसार बदल करण्याची क्षमता आहे (श्रेणी 2ns ते 500 ns).
पल्सची रुंदी जेवढी कमी असेल, तेवढे उष्णतेने प्रभावित क्षेत्र लहान होते आणि प्रक्रियेची अचूकता अधिक मिळवता येते.
क्यू-मॉड्युलेटेड फायबर लेसरच्या आउटपुट पल्सची रुंदी समायोजित करता येत नाही आणि सामान्यतः ती ८० नॅनोसेकंद ते १४० नॅनोसेकंद या निश्चित मूल्यावर आउटपुट केली जाते. मोपा फायबर लेसरमध्ये पुनरावृत्ती वारंवारतेची (repetition frequencies) विस्तृत श्रेणी असते. मोपा लेसर मेगाहर्ट्झ (MHz) पर्यंत उच्च वारंवारतेचे आउटपुट देऊ शकतात. उच्च पुनरावृत्ती वारंवारतेचा अर्थ उच्च प्रक्रिया कार्यक्षमता असा होतो आणि मोपा उच्च पुनरावृत्ती वारंवारतेच्या परिस्थितीतही उच्च शिखर शक्तीची (peak power) वैशिष्ट्ये टिकवून ठेवू शकतो. क्यू-मॉड्युलेटेड फायबर लेसर हे क्यू-स्विचच्या कार्यान्वयन परिस्थितीमुळे मर्यादित असतात आणि त्यांची आउटपुट वारंवारतेची श्रेणी अरुंद असते, जी उच्च वारंवारतेवर केवळ ~१०० किलोहर्ट्झ (kHz) पर्यंत पोहोचते.
४. अनुप्रयोग परिस्थिती
MOPA फायबर लेसरमध्ये पॅरामीटर्सची विस्तृत श्रेणी आहे, त्यामुळे पारंपारिक नॅनोसेकंद लेसर प्रोसेसिंग ॲप्लिकेशन्स हाताळण्याव्यतिरिक्त, ते त्याच्या अद्वितीय अरुंद पल्स रुंदी, उच्च री-फ्रिक्वेन्सी आणि उच्च पीक पॉवरचा फायदा घेऊन काही अद्वितीय अचूक प्रोसेसिंग ॲप्लिकेशन्स साध्य करू शकते. उदाहरणार्थ.
ॲल्युमिनियम ऑक्साईडच्या पातळ पत्र्याच्या पृष्ठभागावरील थर काढण्याचे अनुप्रयोग
आजकालची अधिक पातळ आणि हलकी इलेक्ट्रॉनिक उत्पादने, जसे की अनेक सेल फोन, टॅब्लेट आणि संगणक, उत्पादनाचे बाह्य आवरण म्हणून पातळ ॲल्युमिनियम ऑक्साईडचा वापर करतात. पातळ ॲल्युमिनियम प्लेटवर वाहक बिटने मार्किंग करण्यासाठी क्यू-मॉड्युलेटेड लेसरच्या वापरामुळे पदार्थाचे विरूपण होण्याची शक्यता असते, ज्यामुळे बाह्य स्वरूपाच्या सौंदर्यावर थेट परिणाम होतो. याउलट, MOPA लेसरच्या लहान पल्स विड्थ पॅरामीटर्सच्या वापरामुळे पदार्थाचे विरूपण होण्याची शक्यता कमी होते आणि तळाची रेषा अधिक नाजूक व चमकदार पांढरी दिसते. याचे कारण असे की, MOPA लेसर लहान पल्स विड्थ पॅरामीटर्स वापरतो, ज्यामुळे लेसर पदार्थावर कमी वेळ राहतो आणि ॲनोड थर काढून टाकण्यासाठी त्याच्याकडे पुरेशी उच्च ऊर्जा असते. त्यामुळे, पातळ ॲल्युमिनियम ऑक्साईडच्या पृष्ठभागावरील ॲनोड थर काढण्याच्या प्रक्रियेसाठी MOPA लेसर हा एक उत्तम पर्याय आहे.
अॅनोडाइज्ड ॲल्युमिनियम काळे करण्याची प्रक्रिया
अॅनोडाइज्ड ॲल्युमिनियम मटेरियलच्या पृष्ठभागावर काळा लोगो, मॉडेल नंबर, मजकूर इत्यादी चिन्हांकित करण्यासाठी लेझरचा वापर करणे, हा अनुप्रयोग गेल्या दोन वर्षांपासून ॲपल, हुआवे, झेडटीई, लेनोवो, मेझू आणि इतर इलेक्ट्रॉनिक उत्पादकांद्वारे इलेक्ट्रॉनिक उत्पादनांच्या बाह्य आवरणावर काळ्या खुणांनी लोगो, मॉडेल नंबर इत्यादी चिन्हांकित करण्यासाठी हळूहळू मोठ्या प्रमाणावर वापरला जात आहे. या प्रकारच्या अनुप्रयोगासाठी, सध्या फक्त MOPA लेझरच प्रक्रिया करू शकतो. MOPA लेझरमध्ये पल्स विड्थ आणि पल्स फ्रिक्वेन्सी ॲडजस्टमेंटची विस्तृत श्रेणी असल्यामुळे, अरुंद पल्स विड्थ आणि उच्च फ्रिक्वेन्सी पॅरामीटर्सच्या वापराद्वारे मटेरियलच्या पृष्ठभागावर काळा प्रभाव चिन्हांकित केला जाऊ शकतो, तसेच पॅरामीटर्सच्या वेगवेगळ्या संयोजनांद्वारे विविध ग्रेस्केल प्रभावांसह चिन्हांकन देखील केले जाऊ शकते.
रंगीत लेझर मार्किंग
रंगीत लेझर मार्किंग ही एक नवीन प्रकारची लेझर मार्किंग प्रक्रिया आहे. सध्या, हे तंत्रज्ञान तात्पुरते फक्त स्टेनलेस स्टील, क्रोम, टायटॅनियम आणि इतर धातूंच्या सामग्रीवर रंगीत नमुन्यांसह MOPA लेझर मार्किंगसाठी वापरले जाते. स्टेनलेस स्टीलच्या सामग्रीवर रंग भरताना, सामग्रीच्या पृष्ठभागाच्या थराचा रंग बदलण्यासाठी लेझर बीम समायोजित केला जाऊ शकतो, जेणेकरून विविध रंगांचा सजावटीचा प्रभाव मिळवता येतो. स्टेनलेस स्टील उत्पादन उद्योगासाठी, आपण मार्किंग पॅटर्नमध्ये रंग टाकू शकता, आपल्या इच्छेनुसार विविध मजकूर नमुने संपादित करू शकता, हे वापरण्यास सोयीस्कर आणि सोपे आहे: पर्यावरणपूरक आणि प्रदूषणरहित; मार्किंगचा वेग, स्टेनलेस स्टील उत्पादनांचे मूल्यवर्धन लक्षणीयरीत्या वाढवू शकतो, स्टेनलेस स्टील उत्पादनांची बाजारातील स्पर्धात्मकता वाढवतो. उत्पादनामध्ये मूल्यवर्धन करतो.
सर्वसाधारणपणे, MOPA फायबर लेझरची पल्स रुंदी आणि वारंवारता स्वतंत्रपणे समायोजित करता येते, आणि त्यात समायोजित करण्यायोग्य पॅरामीटर्सची मोठी श्रेणी असते. त्यामुळे, ॲल्युमिनियम ऑक्साईडच्या पातळ प्लेटवर मार्किंग, ॲनोडाइज्ड ॲल्युमिनियम ब्लॅक, स्टेनलेस स्टील कलर इत्यादींमध्ये सूक्ष्म प्रक्रिया आणि कमी उष्णता निर्माण करण्याचे याचे उत्कृष्ट फायदे आहेत, जे Q फायबर लेझरने साध्य न होणारा परिणाम साधू शकतात. Q-मॉड्युलेटेड फायबर लेझरचे वैशिष्ट्य म्हणजे त्याचे अधिक मजबूत मार्किंग, आणि धातूंच्या खोल कोरीव कामाच्या प्रक्रियेत त्याचे काही विशिष्ट फायदे आहेत, परंतु मार्किंगचा परिणाम अधिक खडबडीत असतो. सामान्य मार्किंग ॲप्लिकेशन्समध्ये, Q-मॉड्युलेटेड फायबर लेझरच्या तुलनेत MOPA पल्स्ड फायबर लेझरची मुख्य वैशिष्ट्ये खालील तक्त्यात दर्शविली आहेत. वापरकर्ते मार्किंग साहित्याच्या आणि परिणामांच्या प्रत्यक्ष गरजेनुसार योग्य लेझर निवडू शकतात.
| अर्जाचे नाव | क्यू-मॉड्युलेटेड लेझर्स | मोपा लेझर्स |
| ॲल्युमिनियम ऑक्साईड शीटच्या पृष्ठभागावरील स्ट्रिपिंग | आधार सहजपणे विकृत होतो, ज्यामुळे बहिर्वक्र पिशव्या आणि खडबडीत तळरेषा तयार होतात. | लहान पल्स रुंदी, कमी औष्णिक अवशेष, सब्सट्रेटचे विरूपण होत नाही, सुबक आणि चमकदार पांढरा बेस पॅटर्न |
| अॅनोडाइज्ड ॲल्युमिनियम काळे करणे | मर्यादित प्रमाणातच दर्जेदार धूळ साफ करणे शक्य आहे. | पॅरामीटर सेटिंग्जच्या विस्तृत श्रेणीद्वारे, तुम्ही राखाडी आणि काळ्या रंगाच्या प्रक्रियेच्या विविध छटा चिन्हांकित करू शकता. |
| धातूवर खोल कोरीवकाम | शक्तिशाली, खोल कोरीव कामासाठी, खडबडीत अंडरकटसाठी उपयुक्त | कोरीव कामाची खोली कमी, पण अधोरेखित रेषा बारीक, किंचित निमुळतेपणा, चमकदार पांढरा रंग देता येतो. |
| स्टेनलेस स्टीलचा रंग | अस्पष्ट असणे आवश्यक आहे, त्यामुळे परिणाम समायोजित करणे अधिक कठीण होते. | पल्सची रुंदी आणि वारंवारतेचे संयोजन समायोजित करून विविध रंग दाखवता येतात. |
| एबीएस आणि इतर प्लास्टिक प्रक्रिया | सहज पिवळेपणा, जडपणा, जलद | कोणतीही संवेदना नाही, सहज पिवळे पडत नाही, उत्तम प्रक्रिया |
| अर्धपारदर्शक प्लास्टिक चाव्यांवरील रंग काढणे | काढणे अधिक कठीण | स्वच्छपणे काढण्यास सोपे, स्पष्ट कडांची रचना, उत्तम प्रकाश पारगम्यता, उच्च कार्यक्षमता |
| पीसीबी बोर्ड मार्किंग बारकोड, २डी कोड | उच्च एकल स्पंद ऊर्जा, परंतु इपॉक्सी रेझिन लेझर ऊर्जेला संवेदनशील असते. | लहान पल्स रुंदी, मध्यम फ्रिक्वेन्सीचा वापर केल्यामुळे बारकोड आणि २डी कोड अधिक स्पष्ट, सहज न पुसले जाणारे आणि स्कॅन करण्यास सोपे होतात. |
५. मोपा लेझर मार्किंग मशीनची कार्यप्रदर्शन वैशिष्ट्ये
MOPA लेझर मार्किंग मशीन हे लेझर मार्किंग मशीनच्या श्रेणीत मोडते. MOPA लेझर मार्किंग मशीनमध्ये सीड सोर्स (MOPA) फायबर लेझर योजनेनुसार डायरेक्ट इलेक्ट्रिकली मॉड्युलेटेड सेमीकंडक्टर लेझरचा वापर केला जातो. Q-मॉड्युलेटेड फायबर लेझरच्या तुलनेत, MOPA फायबर लेझरची पल्स फ्रिक्वेन्सी आणि पल्स विड्थ स्वतंत्रपणे नियंत्रित करता येतात. या दोन लेझर पॅरामीटर्सद्वारे समायोजन करता येते. हाय-स्पीड स्कॅनिंग ऑसिलेटर सिस्टीममुळे सतत उच्च पीक पॉवर आउटपुट मिळतो आणि विविध प्रकारच्या सब्सट्रेट्सवर मार्किंग करणे शक्य होते. उच्च दर्जाचा लेझर बीम, कमी वापर खर्च आणि १,००,००० तास देखभालीची आवश्यकता नसल्यामुळे, हे मशीन ॲल्युमिनियम ऑक्साईड ब्लॅक, ३०४ स्टेनलेस स्टील कलर, स्ट्रिपिंग ॲनोड, स्ट्रिपिंग कोटिंग, सेमीकंडक्टर आणि इलेक्ट्रॉनिक्स उद्योग, प्लास्टिक आणि इतर संवेदनशील सामग्रीचे मार्किंग आणि पीव्हीसी प्लास्टिक पाईप उद्योगासाठी उपयुक्त आहे. यावरील पॅटर्न फॉन्टचे मार्किंग ROHS मानकांनुसार पर्यावरणपूरक आहे.
सामान्य लेझर मार्किंग मशीनच्या तुलनेत, MOPA लेझर मार्किंग मशीनच्या M1 ची पल्स विड्थ 4-200ns आणि M6 ची पल्स विड्थ 2-200ns असते. सामान्य लेझर मार्किंग मशीनची पल्स विड्थ 118-126ns असते, त्यामुळे तुम्ही पाहू शकता की MOPA लेझर मार्किंग मशीनची पल्स विड्थ अधिक विस्तृत श्रेणीत समायोजित केली जाऊ शकते. यामुळेच तुम्हाला समजेल की काही उत्पादनांवर सामान्य फायबर लेझर मार्किंग मशीन अपेक्षित परिणाम का साधू शकत नाही, पण MOPA लेझर मार्किंग मशीन ते करू शकते.
तथापि, अनेक ग्राहक सामान्य फायबर लेझर मार्किंग मशीनसारख्याच प्रक्रिया वेगाच्या अपेक्षेने MOPA लेझर मार्किंग मशीन खरेदी करतात, परंतु हे स्पष्टपणे खरे नाही. ही दोन्ही तंत्रज्ञानं वेगळी आहेत. रंगीत परिणाम कोरताना, मशीनला उच्च फ्रिक्वेन्सीवर कमीत कमी सावलीच्या प्रभावांसह मार्किंग करणे आवश्यक असते, ज्यामुळे उच्च रिझोल्यूशनचे कोरीवकाम शक्य होते, परंतु त्याच वेळी कोरीवकामाचा वेग तुलनेने खूपच कमी असतो. याव्यतिरिक्त, धातूवरील खोल कोरीवकामामध्ये MOPA लेझर मार्किंग मशीनला कदाचित फायदा होणार नाही, कारण सिंगल पल्स एनर्जीचा कोणताही फायदा मिळत नाही, परंतु त्याचा परिणाम सूक्ष्मतेच्या बाबतीत आणि मोठ्या प्रमाणावर सामान्य लेझर मार्किंग मशीनपेक्षा चांगला असतो. म्हणून, ग्राहकांनी MOPA लेझर मार्किंग मशीन खरेदी करण्याचा निर्णय घेण्यापूर्वी, त्यांना या प्रकारच्या लेझर मार्किंग मशीनचे फायदे आणि तोटे समजून घेणे आवश्यक आहे.
मोपा लेझर मार्किंग मशीन हे धातू आणि अधातू पदार्थांच्या सूक्ष्म मार्किंग प्रक्रियेसाठी योग्य आहे, जसे की डिजिटल उत्पादनांच्या भागांवर काळ्या रंगाचे लेझर कोरीवकाम, सेल फोनचे मागील कव्हर, आयपॅड, ॲल्युमिनियमवर काळे कोरीवकाम, सेल फोनच्या किचेन, प्लास्टिकच्या पारदर्शक किचेन, इलेक्ट्रॉनिक घटक, इंटिग्रेटेड सर्किट्स (IC), विद्युत उपकरणे, दळणवळण उत्पादने, बाथरूम सॅनिटरी वेअर, अवजारांचे सुटे भाग, कटिंग टूल्स, चष्मा आणि घड्याळे, दागिने, वाहनांचे सुटे भाग, सामान आणि पिशव्या, स्वयंपाकाची भांडी, स्टेनलेस स्टीलची उत्पादने आणि इतर उद्योग.
मेव्हेन लेझर ऑटोमेशन कंपनी गेल्या १४ वर्षांपासून लेझर उद्योगावर लक्ष केंद्रित करत आहे. आम्ही लेझर मार्किंगमध्ये विशेषज्ञ आहोत. आमच्याकडे फायबर लेझर मार्किंग मशीन, CO2 लेझर मार्किंग मशीन, UV लेझर मार्किंग मशीन आहेत. याव्यतिरिक्त, आमच्याकडे लेझर वेल्डिंग मशीन, लेझर कटिंग मशीन आणि लेझर क्लीनिंग मशीन देखील आहेत. जर तुम्हाला आमच्या मशीन्समध्ये रस असेल, तर तुम्ही आम्हाला फॉलो करू शकता आणि आमच्याशी निःसंकोचपणे संपर्क साधू शकता.
पोस्ट करण्याची वेळ: १५ नोव्हेंबर २०२२
