آلة وسم بالليزر فوق بنفسجي للبلاستيك والزجاج ولوحات الدوائر المطبوعة، تبريد هواء بارد، خيارات 3 واط/5 واط/10 واط
مخطط تفصيلي
مقدمة عن آلة وسم الليزر بالأشعة فوق البنفسجية
آلة وسم الليزر بالأشعة فوق البنفسجية هي جهاز صناعي عالي الدقة يستخدم أشعة الليزر فوق البنفسجية، عادةً بطول موجي 355 نانومتر، لإجراء وسم أو نقش أو معالجة سطحية عالية الدقة وغير تلامسية على مجموعة واسعة من المواد. يعمل هذا النوع من الآلات بتقنية المعالجة الباردة، مما يُقلل من التأثير الحراري على المادة المستهدفة، مما يجعلها مثالية للتطبيقات التي تتطلب تباينًا عاليًا وتشوهًا طفيفًا للمادة.
يُعدّ وضع العلامات بالليزر فوق البنفسجي فعالاً بشكل خاص على الأسطح الحساسة، مثل البلاستيك والزجاج والسيراميك وأشباه الموصلات والمعادن ذات الطلاءات الخاصة. يُفكك الليزر فوق البنفسجي الروابط الجزيئية على السطح بدلاً من إذابة المادة، مما يُنتج علامات ناعمة وواضحة ودائمة دون الإضرار بالمناطق المجاورة.
بفضل جودة شعاعه فائقة الدقة وتركيزه الممتاز، يُستخدم جهاز تحديد الليزر بالأشعة فوق البنفسجية على نطاق واسع في صناعات مثل الإلكترونيات، والأجهزة الطبية، والفضاء، وتغليف مستحضرات التجميل، وإنتاج الدوائر المتكاملة. يمكنه نقش الأرقام التسلسلية، ورموز الاستجابة السريعة، والنصوص الصغيرة، والشعارات، وغيرها من المعرفات بوضوح استثنائي. كما يتميز النظام بسهولة صيانته، وموثوقيته العالية، وقدرته على التكامل مع خطوط الإنتاج الآلية لضمان التشغيل المستمر.
مبدأ عمل آلة وسم الليزر بالأشعة فوق البنفسجية
تعمل آلة الوسم بالليزر فوق البنفسجي (UV) بناءً على آلية تفاعل كيميائي ضوئي، تعتمد بشكل أساسي على شعاع ليزر فوق بنفسجي عالي الطاقة لكسر الروابط الجزيئية على سطح المادة. بخلاف ليزرات الأشعة تحت الحمراء التقليدية التي تستخدم الطاقة الحرارية لإزالة أو إذابة الطبقة السفلية، تعمل ليزرات الأشعة فوق البنفسجية من خلال عملية تُعرف باسم "المعالجة الباردة". ينتج عن ذلك إزالة دقيقة للغاية للمواد أو تعديل السطح مع إهمال المناطق المتأثرة بالحرارة.
تعتمد التقنية الأساسية على ليزر الحالة الصلبة الذي يُصدر ضوءًا بطول موجي أساسي (عادةً 1064 نانومتر)، والذي يمر بعد ذلك عبر سلسلة من البلورات غير الخطية لتوليد توليد التوافقيات الثالثة (THG)، مما ينتج عنه طول موجي نهائي يبلغ 355 نانومتر. يوفر هذا الطول الموجي القصير تركيزًا فائقًا وامتصاصًا أعلى لمجموعة أوسع من المواد، وخاصةً غير المعدنية.
عندما يتفاعل شعاع ليزر الأشعة فوق البنفسجية المُركّز مع قطعة العمل، تُعطّل طاقة الفوتون العالية مباشرةً الهياكل الجزيئية دون انتشار حراري كبير. يتيح ذلك وضع علامات عالية الدقة على ركائز حساسة للحرارة مثل البولي إيثيلين تيرفثالات (PET)، والبولي كربونات، والزجاج، والسيراميك، والمكونات الإلكترونية، حيث قد تُسبب أشعة الليزر التقليدية تشوّهًا أو تغيرًا في اللون. بالإضافة إلى ذلك، يتم التحكم في نظام الليزر عبر ماسحات الجلفانومتر عالية السرعة وبرمجيات التحكم الرقمي بالحاسوب (CNC)، مما يضمن دقةً وتكرارًا على مستوى الميكرون.
معلمات آلة وسم الليزر بالأشعة فوق البنفسجية
| لا. | المعلمة | مواصفة |
|---|---|---|
| 1 | نموذج الآلة | الأشعة فوق البنفسجية-3WT |
| 2 | طول موجة الليزر | 355 نانومتر |
| 3 | قوة الليزر | 3 وات / 20 كيلو هرتز |
| 4 | معدل التكرار | 10-200 كيلوهرتز |
| 5 | نطاق العلامات | 100 مم × 100 مم |
| 6 | عرض الخط | ≤0.01 مم |
| 7 | عمق العلامة | ≤0.01 مم |
| 8 | الحد الأدنى للحرف | 0.06 ملم |
| 9 | سرعة العلامات | ≤7000 مم/ثانية |
| 10 | دقة التكرار | ±0.02 مم |
| 11 | متطلبات الطاقة | 220 فولت/أحادي الطور/50 هرتز/10 أمبير |
| 12 | إجمالي الطاقة | 1 كيلو واط |
تطبيقات آلات وسم الليزر بالأشعة فوق البنفسجية
تُستخدم آلات الوسم بالليزر فوق البنفسجي على نطاق واسع في العديد من الصناعات بفضل دقتها العالية وتأثيرها الحراري المنخفض وتوافقها مع مجموعة واسعة من المواد. فيما يلي مجالات التطبيق الرئيسية:
صناعة الإلكترونيات وأشباه الموصلات: يُستخدم في وضع العلامات الدقيقة على شرائح الدوائر المتكاملة، ولوحات الدوائر المطبوعة، والموصلات، وأجهزة الاستشعار، وغيرها من المكونات الإلكترونية. تستطيع أشعة الليزر فوق البنفسجية إنشاء أحرف أو رموز دقيقة للغاية دون إتلاف الدوائر الحساسة أو التسبب في مشاكل في التوصيل.
الأجهزة الطبية والتغليفمثالي لوضع علامات على الحقن، وأكياس المحاليل الوريدية، والأنابيب البلاستيكية، والبوليمرات الطبية. تضمن عملية وضع العلامات الباردة الحفاظ على التعقيم دون المساس بسلامة الأدوات الطبية.
الزجاج والسيراميك:تعتبر أشعة الليزر فوق البنفسجية فعالة للغاية في نقش الباركود والأرقام التسلسلية والأنماط الزخرفية على الزجاجات والمرايا والبلاط السيراميكي والركائز الكوارتزية، مما يترك حوافًا ناعمة وخالية من الشقوق.
المكونات البلاستيكيةمثالي لوضع علامات على الشعارات وأرقام الدفعات أو رموز الاستجابة السريعة على ABS وPE وPET وPVC وغيرها من المواد البلاستيكية. توفر أشعة الليزر فوق البنفسجية نتائج عالية التباين دون حرق أو إذابة البلاستيك.
تغليف مستحضرات التجميل والأغذية:يتم تطبيقه على الحاويات البلاستيكية الشفافة أو الملونة، والأغطية، والتغليف المرن لطباعة تواريخ انتهاء الصلاحية، وأكواد الدفعة، ومعرفات العلامة التجارية بوضوح عالي.
السيارات والفضاء:للتعرف على الأجزاء بدقة عالية ودائمة، وخاصة على أجهزة الاستشعار، وعزل الأسلاك، وأغطية الإضاءة المصنوعة من مواد حساسة.
بفضل أدائها المتفوق على العلامات ذات التفاصيل الدقيقة والركائز غير المعدنية، تعد علامة الليزر فوق البنفسجية ضرورية لأي عملية تصنيع تتطلب الموثوقية والنظافة والعلامات فائقة الدقة.
الأسئلة الشائعة حول آلات وسم الليزر بالأشعة فوق البنفسجية
س1: ما هي المواد المتوافقة مع آلات وضع العلامات بالليزر فوق البنفسجية؟
ج١: تُعد علامات الليزر فوق البنفسجية مثالية لمجموعة واسعة من المواد غير المعدنية وبعض المواد المعدنية، بما في ذلك البلاستيك (ABS، PVC، PET)، والزجاج، والسيراميك، ورقائق السيليكون، والياقوت، والمعادن المطلية. وتتميز بأداء استثنائي على الأسطح الحساسة للحرارة.
س2: كيف يختلف وضع علامات الليزر فوق البنفسجي عن وضع علامات الليزر بالألياف أو ثاني أكسيد الكربون؟
ج٢: بخلاف ليزر الألياف أو ليزر ثاني أكسيد الكربون الذي يعتمد على الطاقة الحرارية، يستخدم ليزر الأشعة فوق البنفسجية تفاعلًا كيميائيًا ضوئيًا لتمييز السطح. ينتج عن ذلك تفاصيل أدق، وأضرار حرارية أقل، وعلامات أنظف، خاصةً على المواد الناعمة أو الشفافة.
س3: هل علامات الليزر فوق البنفسجية دائمة؟
ج3: نعم، تعمل علامات الليزر فوق البنفسجية على إنشاء علامات عالية التباين ومتينة ومقاومة للتآكل وتكون دائمة في ظل ظروف الاستخدام العادية، بما في ذلك التعرض للماء والحرارة والمواد الكيميائية.
س4: ما هي الصيانة المطلوبة لأنظمة وسم الليزر فوق البنفسجي؟
ج٤: تتطلب أجهزة ليزر الأشعة فوق البنفسجية صيانة بسيطة. يضمن التنظيف المنتظم للمكونات البصرية وفلاتر الهواء، بالإضافة إلى فحص نظام التبريد بشكل صحيح، أداءً مستقرًا على المدى الطويل. يتجاوز عمر وحدة ليزر الأشعة فوق البنفسجية عادةً ٢٠,٠٠٠ ساعة.
س5: هل يمكن دمجه في خطوط الإنتاج الآلية؟
ج٥: بالتأكيد. تدعم معظم أنظمة وسم الليزر بالأشعة فوق البنفسجية التكامل عبر بروتوكولات صناعية قياسية (مثل RS232 وTCP/IP وModbus)، مما يسمح بدمجها في الأذرع الروبوتية أو الناقلات أو أنظمة التصنيع الذكية.
