الفرق بين آلات الوسم بالليزر

Oct 28, 2024

تولد أشعة الليزر التي يتم ضخها بأشباه الموصلات حرارة أقل وتتطلب نظام تبريد صغير. بشكل عام، لا يلزم سوى مبرد بقوة 1-حصان. تتطلب أجهزة الليزر التي يتم ضخها بواسطة المصباح بشكل عام مبردات تزيد قوتها عن 2 حصان، كما يلزم وجود مضخة مياه أكبر لتوفير تدفق أكبر لمياه التبريد. لذلك، فإن ضجيج تشغيل آلة الوسم بالليزر التي يتم ضخها بالمصباح مرتفع نسبيًا، وسيولد المبرد الضخم المزيد من الحرارة، خاصة في الصيف في الجنوب، عندما تكون درجة الحرارة المحيطة مرتفعة. ستؤدي هذه الحرارة الزائدة إلى جعل بيئة عمل العمال أسوأ، أو ستكون هناك حاجة إلى المزيد من أنظمة تكييف الهواء لضبط درجة حرارة بيئة العمل، مما يزيد من تكاليف الإنتاج.
1. تأثير أفضل لوضع العلامات
نظرًا لأن الثنائيات شبه الموصلة تنبعث منها طول موجي واحد تقريبًا من الضوء، فإن الليزر الناتج عنها يتمتع بأحادية اللون أفضل ووضع ليزر أفضل. وضع الليزر الجيد سيجعل تركيز الليزر أصغر وأكثر تركيزًا، مما يحقق تأثير وضع العلامات بشكل أفضل؛
يستخدم كل من أشباه الموصلات والليزر الذي يتم ضخه بالمصباح بلورات ND:YAG (عقيق ألومنيوم الإيتريوم المغطى بالنيوديميوم) كمواد لتوليد الليزر، والتي يمكنها تحويل الضوء المرئي 808 نانومتر إلى ليزر غير مرئي 1064 نانومتر، ولكن هناك عامل آخر أكثر أهمية في إخراج الليزر وهو مصدر الضخ الذي يجعل الليزر الناتج من قضيب الكريستال. يستخدم ضخ أشباه الموصلات ثنائيات أشباه الموصلات لإصدار موجات ضوئية بطول 808 نانومتر. بينما يستخدم ضخ المصباح الضوء المنبعث من مصابيح الكريبتون للضخ، لكن طيف الضوء المنبعث من مصابيح الكريبتون يكون أوسع، مع ذروة أكبر قليلاً فقط عند 808 نانومتر، وتصبح الأطوال الموجية الأخرى للضوء في النهاية حرارة عديمة الفائدة وتتبدد.
2. حجم صغير
وحدة ليزر أشباه الموصلات نفسها صغيرة الحجم، ووضع الليزر الخاص بها جيد، وبالتالي فإن حجم أشعة الليزر التي يتم ضخها بأشباه الموصلات لأدوات آلة CNC أصغر بحوالي الثلث من حجم الليزر الذي يتم ضخه بالمصباح.
وباختصار، فإن استخدام ليزر أشباه الموصلات أعلى قليلاً من استخدام الليزر الذي يتم ضخه بواسطة المصباح. على الرغم من أن سعر كل آلة وسم أعلى قليلاً، إلا أنه يمكن حساب تكلفة كل آلة وسم خلال 3 سنوات بدقة لتوفير 119.050 يوان، وهو ما لا يشمل خسارة الإنتاج الناجمة عن إيقاف تشغيل استبدال المصباح (يمكن للمستخدم حسابها بنفسه)، ونفقات موظفي استبدال المصابيح، والهدر الناتج عن تفاوت جودة المصباح، وزيادة تكاليف تكييف الهواء والتبريد للحفاظ على بيئة الإنتاج، وما إلى ذلك.
3. لا تحتاج إلى صيانة، ولا حاجة لاستبدال مصابيح الكريبتون
تتمتع الثنائيات شبه الموصلة بعمر طويل، ووقت عملها المقدر أكبر من 10,000 ساعة، في حين أن عمر مصابيح الكريبتون لا يتجاوز بضع مئات من الساعات (بشكل عام حوالي 400-600 ساعة)، لذا فإن المصباح- تحتاج أجهزة الليزر المضخوخة إلى استبدال مصابيح الكريبتون بعد العمل لفترة من الوقت، خاصة بالنسبة لوضع علامات على المعادن، والتي تتطلب كمية كبيرة من الطاقة وسيتأثر عمر مصابيح الكريبتون بشكل أكبر. لذلك، تسمى أجهزة الليزر التي يتم ضخها باستخدام أشباه الموصلات لأدوات الآلة CNC أيضًا بالليزر الذي لا يحتاج إلى صيانة، مما يعني أنها تعمل بدون مواد مستهلكة ولا تحتاج إلى صيانة لفترة طويلة من الزمن. من أجل إطالة عمر خدمة مصدر مضخة الصمام الثنائي الليزري لأشباه الموصلات بشكل أكثر فعالية، تعتمد شركتنا تقنية التحكم في تحويل التردد قبل الاحتراق بالإضافة إلى ذلك، أي في إطار فرضية ضمان عدم تأثر الأنبوب الباعث للضوء بالصدمة الحالية، وفقًا لحجم العمل وكثافته، يتم تقليل كثافة التيار التي تمر عبر الصمام الثنائي الباعث للضوء إلى أقصى حد، وبالتالي إطالة عمر خدمة الصمام الثنائي لأشباه الموصلات بشكل فعال. وفقًا لمهام الإنتاج المختلفة للمستخدمين المختلفين، يمكن ضمان عمر خدمة الصمام الثنائي الباعث للضوء بالليزر أشباه الموصلات بما يتراوح بين سنة وثلاث سنوات. كل علامة على مضخة أشباه الموصلات يمكن أن توفر تكلفة المواد الاستهلاكية لاستبدال المصباح: أكثر من 12 مصباحًا في السنة * 350 يوان/القطعة * 3 سنوات=12,600 يوان.
يجب إيقاف تشغيل آلات وضع العلامات بالليزر التي يتم ضخها بواسطة المصابيح بشكل متكرر لاستبدال مصابيح الكريبتون، وهو أمر غير مقبول بالنسبة للعديد من خطوط الإنتاج الكبيرة. نظرًا لاختلاف العمر الافتراضي لمصابيح الكريبتون، فقد يتسبب ذلك في المزيد من الهدر في استخدام مصابيح الكريبتون بسبب الجودة غير المتساوية للمصابيح المنزلية. ولذلك، فإن التحول إلى آلة وسم أشباه الموصلات يمكن أن يوفر فقدان القوى العاملة والموارد المادية الناتج عن صيانة إيقاف التشغيل إلى حد كبير.
رابعا. توفير الطاقة
نظرًا لكفاءة التحويل العالية والوضع الجيد لمضخات أشباه الموصلات، فمن الأسهل تركيز بقع الضوء عالية الطاقة في مساحة أصغر. عند وضع علامة على نفس الكائن، ستكون الطاقة الخارجية المطلوبة أصغر. وفي الوقت نفسه، فإن الحرارة المهدرة التي يولدها أقل بكثير من تلك التي يولدها الليزر الذي يتم ضخه بواسطة المصباح، مما يعني أنه لا يحتاج إلى نظام تبريد كبير مثل الليزر الذي يتم ضخه بواسطة المصباح. ولذلك، فإن استهلاك الطاقة لنظام الليزر الذي يتم ضخه بأشباه الموصلات أقل بكثير من استهلاك الليزر الذي يتم ضخه بواسطة المصباح.
إن استهلاك الطاقة لآلة الوسم بالليزر ذات المضخة 50W يبلغ حوالي 6KW، في حين أن استهلاك الطاقة لآلة الوسم بالليزر شبه الموصلة 50W يبلغ حوالي 2KW فقط. على سبيل المثال، إذا كان يعمل 24 ساعة يوميًا و28 يومًا في الشهر، وكان استهلاك الكهرباء الصناعي 1.1 يوان لكل كيلووات/ساعة، فإن ليزر أشباه الموصلات يوفر (6-2) KW*24 ساعة*28 يومًا*12 شهرًا *3 سنوات*1.1/كيلوواط/ساعة=106,450 يوان من استهلاك الكهرباء مقارنة بالليزر الذي يتم ضخه بواسطة مصباح.