1. Problema: Salpicadura de escoria
A máquina de marcado con láser (máquina de marcado con láser) é un raio láser na superficie dunha variedade de substancias diferentes nunha marca permanente. O efecto do marcado é revelar o material profundo a través da evaporación do material da superficie, para gravar patróns finos, marcas comerciais e texto, a máquina de marcado con láser divídese principalmente en: máquina de marcado con láser CO2, máquina de marcado con láser de semicondutores, marcado con láser de fibra. máquina e máquina de marcado con láser YAG, a máquina de marcado con láser úsase principalmente nalgúns requisitos para ocasións máis finas e de maior precisión. Utilízase en compoñentes electrónicos, circuítos integrados (IC), aparellos eléctricos, comunicacións por teléfono móbil, produtos de hardware, accesorios de ferramentas, instrumentos de precisión, lentes e reloxos, xoias, pezas de automóbiles, chaves de plástico, materiais de construción, tubos de PVC.
Este artigo lévache a unha rápida comprensión da máquina de marcado con láser de fibra mopa
1.A diferenza entre a modulación Q e a tecnoloxía MOPA nos láseres de fibra
Os dous tipos principais de láseres de fibra pulsada actualmente no mercado para aplicacións de marcado con láser son a tecnoloxía Q-modulada e a tecnoloxía MOPA, que é unha estrutura láser formada por un oscilador láser en cascada cun amplificador. Na industria, o láser MOPA refírese a un láser de fibra pulsada de nanosegundos único e máis "intelixente" que consiste nunha fonte de semente láser semicondutor impulsada por un pulso eléctrico e un amplificador de fibra. A súa "intelixencia" reflíctese principalmente no ancho do pulso de saída axustable de forma independente (o rango pode ser de ata 2ns-500ns), e a frecuencia de repetición pode ser de ata megahercios. A estrutura da fonte de sementes de láser de fibra modulada en Q insírese no modulador de perda da cavidade de oscilación da fibra, modulando periodicamente a perda óptica na cavidade resonante para producir un certo ancho de pulso de saída de luz de pulso de nanosegundos. Para este problema moitas veces preocupante, faremos unha breve análise desde tres aspectos: estrutura interna do láser, parámetros ópticos de saída e escenarios de aplicación.
2. Estrutura interna do láser
A estrutura interna dos láseres de fibra MOPA e os láseres de fibra modulados Q difire principalmente na forma de xerar o sinal de luz de semente de pulso, que é xerado polo pulso eléctrico que impulsa o chip láser de semicondutores, é dicir, o sinal de luz de saída está modulado pola condución eléctrica. sinal, polo que existe unha gran flexibilidade para xerar diferentes parámetros de pulso (ancho de pulso, frecuencia de repetición, forma de onda e potencia de pulso, etc.). . O sinal óptico de semente pulsada do láser de fibra Q-modulado xérase aumentando ou diminuíndo periodicamente a perda óptica na cavidade resonante para producir unha saída óptica pulsada, que é de estrutura sinxela e de prezo máis vantaxoso. Non obstante, os parámetros do pulso están algo limitados polos dispositivos Q-modulados e outras influencias.
O principio de estrutura interna do láser de fibra MOPA e do láser de fibra Q-modulado móstrase esquemáticamente como segue.
3. Parámetros ópticos de saída
O ancho do pulso de saída do láser de fibra MOPA é axustable de forma independente. O ancho do pulso do láser de fibra MOPA ten unha sintonización arbitraria (rango de 2ns a 500 ns).
Canto máis estreito sexa o ancho do pulso, menor será a área afectada pola calor e maior será a precisión de procesamento.
O ancho do pulso de saída do láser de fibra Q-modulado non é axustable e, polo xeral, o ancho do pulso é emitido nun valor fixo de 80 ns a 140 ns. O láser de fibra MOPA ten unha gama máis ampla de frecuencias de repetición. Os láseres MOPA poden alcanzar unha saída de alta frecuencia de MHz. A alta frecuencia de repetición significa unha alta eficiencia de procesamento e MOPA pode manter as características de potencia máxima en condicións de alta frecuencia de repetición. Os láseres de fibra modulados en Q están limitados polas condicións de funcionamento do interruptor Q e teñen un rango de frecuencias de saída estreito, alcanzando só ~100 kHz en frecuencias altas.
4. Escenarios de aplicación
O láser de fibra MOPA ten unha ampla gama de parámetros, polo que ademais de cubrir as aplicacións convencionais de procesamento con láser de nanosegundos, tamén pode aproveitar o seu ancho de pulso estreito, a súa alta frecuencia de repetición e a súa alta potencia de pico para conseguir algunhas aplicacións de procesamento de precisión únicas. . Por exemplo.
Aplicacións de decapado de follas finas de óxido de aluminio
Agora, os produtos electrónicos máis finos e lixeiros, moitos teléfonos móbiles, tabletas e ordenadores están a usar óxido de aluminio fino como a capa do produto. O uso de láser Q-modulado na placa de aluminio fina marca bit condutor, fácil de levar á deformación do material, a parte traseira do paquete convexo, afectando directamente a aparencia da beleza. E o uso de parámetros de ancho de pulso láser MOPA menores, que poden facer que o material non sexa fácil de deformar, a liña de fondo tamén é branca brillante máis delicada. Isto débese a que o láser MOPA utiliza uns parámetros de ancho de pulso pequenos poden facer que o láser permaneza no material durante un tempo máis curto, pero tamén ten unha enerxía suficientemente alta para eliminar a capa de ánodo, polo que para o procesamento do ánodo de pelado superficial de óxido de aluminio fino, o O láser MOPA é unha mellor opción.
Aplicación de ennegrecimiento de aluminio anodizado
Usando láser para marcar logotipo negro, número de modelo, texto, etc. na superficie de material de aluminio anodizado, esta aplicación foi moi utilizada gradualmente por Apple, Huawei, ZTE, Lenovo, Meizu e outros fabricantes electrónicos nos últimos dous anos para marcar. o logotipo, número de modelo, etc. con marcas negras na carcasa dos produtos electrónicos. Para este tipo de aplicacións, só o láser MOPA pode procesala actualmente. Como o láser MOPA ten unha ampla gama de axuste de ancho de pulso e frecuencia de pulso, o uso de ancho de pulso estreito, os parámetros de alta frecuencia pódense marcar na superficie do efecto negro material, a través de diferentes combinacións de parámetros tamén se poden marcar con diferentes escalas de grises. efecto.
Marcado láser en cor
A marcaxe con láser de cor é un novo tipo de proceso de marcado con láser. Actualmente, esta tecnoloxía é temporalmente só marcado con láser MOPA en aceiro inoxidable, cromo, titanio e outros materiais metálicos con patróns de cores. Cando se xoga a cor en materiais de aceiro inoxidable, o raio láser pódese axustar para cambiar a cor da capa superficial dos cambios de material, para obter o efecto decorativo de diferentes cores, para a industria de produtos de aceiro inoxidable, pode engadir a cor. do patrón de marcado, pode editar unha variedade de patróns de texto como quere, cómodo e fácil de operar: protección ambiental e non contaminación; velocidade de marcado, pode mellorar significativamente o valor engadido dos produtos de aceiro inoxidable, mellorar a competitividade do mercado de produtos de aceiro inoxidable. Engadindo valor engadido ao produto.
En xeral, o ancho e frecuencia de pulso láser de fibra MOPA axustable de forma independente, e unha gran variedade de parámetros axustables, polo que o procesamento de efectos térmicos finos e baixos, na placa fina de marcado de óxido de aluminio, aluminio anodizado negro, cor de aceiro inoxidable, etc. ., As vantaxes de excelente, pode acadar o efecto do láser de fibra Q non se pode conseguir. O láser de fibra Q-modulado caracterízase por un marcado máis forte e ten certas vantaxes no procesamento de gravado profundo de metais, pero o efecto de marcado é máis áspero. Nas aplicacións de marcado comúns, as principais características dos láseres de fibra pulsada MOPA en comparación cos láseres de fibra Q-modulados móstranse na seguinte táboa. Os usuarios poden escoller o láser axeitado segundo as necesidades reais de materiais e efectos de marcado.
| Nome da aplicación | Láseres Q-modulados | Láseres MOPA |
| Decapado superficial de chapas de óxido de aluminio | O substrato defórmase facilmente, formando bolsas convexas e liñas de fondo rugosas | Pequeno ancho de pulso, pequeno residuo térmico, sen deformación do substrato, patrón de base branco fino e brillante |
| Ennegrecimiento de aluminio anodizado | Só é posible unha cantidade limitada de po de calidade | A través dunha ampla gama de configuracións de parámetros, pode marcar diferentes tons de procesamento de gris e negro |
| Gravado profundo en metal | Potente, axeitado para tallar profundo, socavado áspero | A profundidade de gravado débil, pero o subliñado fino, a conicidade pequena pode facer un tratamento branco brillante |
| Cor de aceiro inoxidable | Debe estar desenfocado, o efecto é máis difícil de axustar | Pode reproducir unha variedade de cores axustando o ancho do pulso e a combinación de frecuencia |
| Procesamento de ABS e outros plásticos | Efecto amarelento fácil, sensación pesada, rápido | Sen sensación, non é fácil de amarela, procesamento fino |
| Decapado de pintura de chaves de plástico translúcido | Máis difícil de eliminar | Fácil de eliminar limpo, contorno de bordo claro, mellor transmisión da luz, alta eficiencia |
| Código de barras de marcado da placa de circuito impreso, código 2D | Alta enerxía de pulso único, pero a resina epoxi é sensible á enerxía do láser | Adopta un ancho de pulso pequeno, frecuencia media, código de barras, código 2D máis claro, non é fácil de eliminar e fácil de escanear |
5. Características de rendemento da máquina de marcado con láser MOPA
A máquina de marcado con láser MOPA pertence á categoría de máquinas de marcado con láser, a máquina de marcado con láser MOPA usa un láser de semicondutor modulado eléctricamente directo como esquema de fonte de semente (MOPA) do láser de fibra, en comparación co láser de fibra Q-modulado, a frecuencia de pulso láser de fibra MOPA e O ancho do pulso é controlable de forma independente, a través dos dous parámetros de láser para axustar, mediante O sistema de oscilador de dixitalización de alta velocidade permite unha saída de potencia máxima constante e unha gama máis ampla de substratos a marcar. Con feixe láser de alta calidade, baixo custo de uso, 100.000 horas sen mantemento, axeitado para negro de óxido de aluminio, cor de aceiro inoxidable 304, ánodo de separación, revestimento de separación, industria de semicondutores e electrónica, marcado de plásticos e outros materiais sensibles e industria de tubos de plástico de PVC. , marcando a protección ambiental da fonte do patrón de acordo cos estándares ROHS.
En comparación coa máquina de marcado láser xeral, a máquina de marcado láser MOPA M1 ancho de pulso 4-200ns, ancho de pulso M6 2-200ns. O ancho do pulso da máquina de marcado con láser común é de 118-126ns, polo que podes ver que o ancho do pulso da máquina de marcado con láser MOPA pódese axustar nun rango máis amplo, para que poidas entender por que algúns produtos a máquina de marcado con láser de fibra ordinaria non pode acadar o efecto, pero MOPA máquina de marcado con láser pode facer. máquina de marcado con láser pode facer.
Non obstante, moitos clientes compran máquinas de marcado con láser MOPA esperando a mesma velocidade de procesamento que as máquinas de marcado con láser de fibra ordinarias, pero obviamente non é o caso. As dúas tecnoloxías son diferentes. Ao gravar efectos de cor, a máquina necesita marcar con efectos de sombra mínimos a altas frecuencias, o que permite gravar en alta resolución, pero ao mesmo tempo a velocidade de gravado é relativamente moito máis lenta. Ademais, no gravado de profundidade de metal, a máquina de marcado con láser MOPA pode non ter a vantaxe, porque non hai vantaxes na enerxía de pulso único, pero o efecto é delicado en termos de e mellor que a máquina de marcado láser xeral a gran escala. . Polo tanto, antes de que os clientes opten por mercar a máquina de marcado con láser MOPA, deben comprender as vantaxes e desvantaxes deste tipo de máquina de marcado con láser.
A máquina de marcado con láser MOPA é axeitada para o proceso de marcado fino de materiais metálicos e non metálicos, como pezas de produtos dixitais gravadas con láser en negro, contraportada do teléfono móbil, iPad, negro de aluminio, teclas do teléfono móbil, teclas translúcidas de plástico, compoñentes electrónicos, circuítos integrados. (IC), electrodomésticos, produtos de comunicación, artigos sanitarios de baño, accesorios de ferramentas, ferramentas de corte, lentes e reloxos, xoias, pezas de automóbiles, equipaxe e bolsas, utensilios de cociña, produtos de aceiro inoxidable e outras industrias.
Maven Laser Automation Company leva 14 anos enfocada na industria do láser, estamos especializados en marcado con láser, temos máquina de marcado con láser de fibra, máquina de marcado con láser CO2, máquina de marcado con láser UV, ademais, tamén temos máquina de soldadura con láser, corte con láser. máquina e máquina de limpeza con láser, se estás interesado nas nosas máquinas, podes seguirnos e non dubides en contactar connosco.
Hora de publicación: 15-novembro-2022
