Công nghệ Laser sợi: Máy khắc Laser sợi hoạt động như thế nào

Máy khắc laser sợi quang tập trung một chùm ánh sáng qua cáp quang để tạo dấu vết vĩnh viễn trên kim loại và một số loại nhựa. Tìm hiểu mọi thứ bạn cần biết về công nghệ và máy móc laser sợi quang tại đây!

Máy khắc Laser sợi là gì?

Máy khắc laser sợi quang được sử dụng để tạo dấu vĩnh viễn trên kim loại và một số loại nhựa. Trong quá trình khắc, một chùm ánh sáng tập trung được truyền qua cáp quang và được sử dụng để đánh dấu bề mặt vật liệu. Bề mặt hấp thụ tia laser, tan chảy và đổi màu. Máy khắc laser sợi quang còn được gọi là máy khắc laser sợi quang. Chúng được các thợ thủ công và nhà sản xuất sử dụng rộng rãi để tạo ra các thiết kế tùy chỉnh và các mặt hàng được cá nhân hóa cũng như đánh dấu các bộ phận của sản phẩm để nhận dạng và theo dõi.

Máy khắc Laser sợi quang làm gì?

Máy khắc Laser sợi quang là máy móc chính xác được sử dụng để đánh dấu, làm sạch và tạo họa tiết, cùng nhiều nhiệm vụ khác. Máy khắc laser sợi quang được sử dụng trong tất cả các ngành công nghiệp, bao gồm lĩnh vực hàng không vũ trụ, nha khoa, y tế, ô tô, trang sức, khoa học và cảm biến. Cáp quang linh hoạt cho phép độ chính xác cực cao và tốc độ làm việc nhanh.

Các nhà sản xuất thường sử dụng điểm đánh dấu bằng laser sợi quang để nhận dạng sản phẩm – chẳng hạn như phụ tùng ô tô hoặc thiết bị y tế – để có thể dễ dàng truy tìm chúng. Tuy nhiên, các thợ thủ công và doanh nghiệp nhỏ cũng sử dụng bút đánh dấu bằng sợi laser để tạo ra những sản phẩm độc đáo. Từ quà tặng đám cưới đến các vật phẩm quảng cáo, máy khắc laser sợi quang có thể được sử dụng để tạo ra các vật phẩm và tác phẩm nghệ thuật được cá nhân hóa từ nhiều loại vật liệu khác nhau.

Mặc dù công nghệ laser sợi quang cực kỳ linh hoạt nhưng điều quan trọng là phải phân biệt giữa máy khắc laser sợi quang và máy cắt laser sợi quang. Máy cắt laser sợi quang mạnh hơn nhiều so với máy khắc laser sợi quang vì chúng có nguồn laser tập trung và cường độ cao hơn. Máy khắc laser sợi quang tạo ra bước sóng từ 800 đến 2.200 nm, trong khi máy cắt laser sợi quang hoạt động ở bước sóng từ 9.000 đến 11.000 nm. Mặc dù có thể cắt kim loại bằng máy khắc laser sợi quang, nhưng bạn sẽ cần nguồn laser khoảng 2.000 watt. Một máy laser sợi quang DIY tiêu chuẩn có công suất từ 20 đến 50 watt.

Laser sợi quang hoạt động như thế nào? Công nghệ laser sợi quang là gì?

Tất cả các tia laser đều có ba thành phần chính – nguồn năng lượng, môi trường laser và bộ cộng hưởng quang học. Nguồn năng lượng, hay nguồn bơm, là nơi tia laser lấy năng lượng. Môi trường laser, còn gọi là môi trường khuếch đại, xác định bước sóng của laser. Nhiều phương tiện laser khác nhau có thể được sử dụng làm cơ sở của laser. Bộ cộng hưởng quang học, hay khoang quang học, phản chiếu ánh sáng, do đó nó phản hồi lại hệ thống.

Laser sợi quang sử dụng nguồn laser có mức bảo trì thấp để tạo ra chùm tia laser truyền qua cáp quang “pha tạp” tới đầu chùm tia. Cáp quang pha tạp chứa các ion từ các nguyên tố đất hiếm như ytterbium. Những yếu tố như vậy làm tăng hiệu quả và hiệu suất của sợi. Đầu chùm tia chứa bộ mở rộng chùm tia và một thấu kính. Đây là phần thực sự đánh dấu.

Máy đánh dấu bằng laser phơi vật liệu ra chùm tia năng lượng thấp. Điều này không ảnh hưởng đến đặc tính của vật liệu mà thay vào đó sử dụng một quy trình gọi là tạo màu bằng laser trên bề mặt để tạo ra các dấu hiệu có độ tương phản cao. Sử dụng phần mềm như EzCad, máy đánh dấu bằng laser sợi quang có thể tạo văn bản, hình ảnh hoặc mẫu phức tạp dựa trên thiết kế của bạn

Nguồn laser sợi quang hoạt động như thế nào

Nguồn tia laser trong máy sợi laser là nguồn bơm. Nguồn bơm bao gồm các điốt laser chuyển đổi điện thành ánh sáng. Các điốt chứa hai chất bán dẫn có điện tích trái dấu. Khi các điện tích trái dấu này gặp nhau, chúng giải phóng một electron tự do, sau đó phát ra một photon. Những photon này tích tụ khi dòng điện truyền qua điốt. Sau đó, các photon được bơm vào cáp quang pha tạp để tạo ra chùm tia laser.

Hệ thống truyền động điện kế

Có một số phương pháp định hướng chùm tia laser sau khi nó được tạo ra bởi nguồn laser. Trong khi máy laser phẳng sử dụng dây đai có động cơ để định hướng chùm tia laser bằng gương cố định thì hệ thống truyền động điện kế sử dụng gương điều khiển bằng động cơ tốc độ cao để hướng chùm tia qua thấu kính của nó. Vì không có dây đai và bộ phận chuyển động duy nhất là gương nên chùm tia laser có thể di chuyển ở tốc độ cao một cách dễ dàng lặp lại. Với máy đo điện, bạn có thể đạt được kết quả đánh dấu chất lượng cao với thời gian chu kỳ ngắn trong khi chiếm ít không gian sản xuất hơn.

Ống kính quét F-theta bằng sợi quang

Chùm tia laser được tạo ra bằng hệ thống truyền động điện kế sẽ di chuyển theo một hoặc hai chiều. Với thấu kính truyền thống, tiêu điểm của chùm tia thay đổi khi chùm tia di chuyển ra khỏi trục quang. Sự thay đổi tiêu điểm này có thể dẫn đến sai sót trong dự án của bạn. Thấu kính F-theta khắc phục vấn đề này bằng cách tập trung chùm tia laze vào mặt phẳng hình ảnh mà không bị biến dạng.

Thấu kính F-theta thường được sử dụng trong hệ thống quét điện kế bao gồm hai gương. Một gương điều khiển độ lệch của chùm tia theo một hướng và gương còn lại điều khiển hướng chùm tia theo hướng vuông góc. Thấu kính F-theta sau đó sẽ tập trung tia laser một cách chính xác vào bề mặt phẳng.

—————————————
Được thành lập bởi các kỹ sư có kinh nghiệm trên 10 năm trong ngành gia công tấm với nền tảng kỹ thuật và uy tín cao trên thị trường, Công ty Cổ phần Giải pháp cơ khí VNTECH là đơn vị chuyên cung cấp dịch vụ, máy móc, thiết bị và giải pháp gia công tấm tại Việt Nam.
VNTECH – XÂY DỰNG GIÁ TRỊ VỮNG BỀN
CN Hà Nội: Số 39, ngõ 285 Phúc Lợi, quận Long Biên, Hà Nội
CN Đà Nẵng: Số 20 Nguyễn Sinh Sắc, Hòa Minh, Liên Chiểu, Đà Nẵng
CN HCM: 43 Đường N2, KP Thống Nhất, Dĩ An, Bình Dương
Hotline: 0984.537.333
Mail: sale@vntechcnc.vn
Facebook: https://www.facebook.com/vntechcnc
Website: https://thietbivntech.vn/
Youtube: https://www.youtube.com/@cokhivntech