1. Проблема: разбрызгивание шлака.
Лазерная маркировочная машина (лазерная маркировочная машина) представляет собой воздействие лазерного луча на поверхность множества различных веществ на перманентную маркировку. Эффект маркировки заключается в обнаружении глубокого материала за счет испарения поверхностного материала для гравировки мелких узоров, товарных знаков и текста. Лазерная маркировочная машина в основном делится на: CO2-лазерную маркировочную машину, полупроводниковую лазерную маркировочную машину, волоконную лазерную маркировку. машина и машина для лазерной маркировки YAG, машина для лазерной маркировки в основном используется в некоторых случаях для более тонких и более точных случаев. Он используется в электронных компонентах, интегральных схемах (ИС), электроприборах, сотовой телефонной связи, аппаратных средствах, аксессуарах для инструментов, прецизионных инструментах, очках и часах, ювелирных изделиях, автозапчастях, пластиковых ключах, строительных материалах, трубах из ПВХ.
Эта статья поможет вам быстро разобраться в машине для волоконной лазерной маркировки mopa.
1. Разница между добротностью модуляции и технологией MOPA в волоконных лазерах.
Два основных типа импульсных волоконных лазеров, представленных в настоящее время на рынке для лазерной маркировки, — это технология Q-модуляции и технология MOPA, которая представляет собой лазерную структуру, состоящую из лазерного генератора, каскадно соединенного с усилителем. В промышленности лазер MOPA относится к уникальному, более «интеллектуальному» наносекундному импульсному волоконному лазеру, состоящему из полупроводникового лазерного источника затравки, управляемого электрическим импульсом, и волоконного усилителя. Его «интеллект» в основном отражается в независимой регулировке ширины выходного импульса (диапазон может составлять до 2–500 нс), а частота повторения может достигать мегагерц. Структура затравочного источника Q-модулированного волоконного лазера вставлена в модулятор потерь в полости колебаний волокна путем периодической модуляции оптических потерь в резонансной полости для создания определенной ширины импульса наносекундного импульсного светового потока. Для решения этой часто вызывающей беспокойство проблемы мы проведем краткий анализ с трех аспектов: внутренняя структура лазера, выходные оптические параметры и сценарии применения.
2. Внутренняя структура лазера
Внутренняя структура волоконных лазеров MOPA и волоконных лазеров с добротной модуляцией различается главным образом способом генерации импульсного затравочного светового сигнала, который генерируется электрическим импульсом, возбуждающим чип полупроводникового лазера, т.е. выходной световой сигнал модулируется возбуждающим электрическим импульсом. сигнал, поэтому существует большая гибкость для генерации различных параметров импульса (ширина импульса, частота повторения, форма и мощность импульсного сигнала и т. д.). . Импульсный затравочный оптический сигнал Q-модулированного волоконного лазера генерируется путем периодического увеличения или уменьшения оптических потерь в резонансном резонаторе для получения импульсного оптического выходного сигнала, который прост по структуре и более выгоден по цене. Однако параметры импульса несколько ограничены добротно-модулированными устройствами и другими факторами.
Принцип внутренней структуры волоконного лазера MOPA и волоконного лазера с добротной модуляцией схематически показан следующим образом.
3. Выходные оптические параметры
Ширина выходного импульса волоконного лазера MOPA регулируется независимо. Длительность импульса волоконного лазера MOPA можно настраивать произвольно (диапазон от 2 нс до 500 нс).
Чем уже ширина импульса, тем меньше площадь термического воздействия и тем выше точность обработки.
Ширина выходного импульса Q-модулированного волоконного лазера не регулируется, и обычно длительность импульса выводится с фиксированным значением от 80 до 140 нс. Волоконный лазер MOPA имеет более широкий диапазон повторяющихся частот. Лазеры MOPA могут достигать высокочастотной мощности в МГц. Высокая частота повторения означает высокую эффективность обработки, и MOPA может поддерживать характеристики высокой пиковой мощности в условиях высокой частоты повторения. Волоконные лазеры с добротной модуляцией ограничены условиями работы добротности и имеют узкий диапазон выходных частот, достигающий всего ~ 100 кГц на высоких частотах.
4. Сценарии применения
Волоконный лазер MOPA имеет широкий диапазон параметров, поэтому он может не только охватывать традиционные приложения наносекундной лазерной обработки, но и использовать преимущества своей уникальной узкой ширины импульса, высокой повторной частоты и высокой пиковой мощности для достижения некоторых уникальных приложений точной обработки. . Например.
Применение для зачистки поверхности тонких листов оксида алюминия
Теперь более тонкие и легкие электронные продукты, многие сотовые телефоны, планшеты и компьютеры используют тонкий оксид алюминия в качестве оболочки продукта. Использование Q-модулированного лазера в тонкой алюминиевой пластине, маркирующей проводящий бит, легко приводит к деформации материала, задняя часть выпуклой упаковки напрямую влияет на внешний вид красоты. И использование лазера MOPA с меньшими параметрами ширины импульса, которые могут сделать материал нелегким для деформации, нижняя линия также становится более нежной ярко-белой. Это связано с тем, что лазер MOPA использует параметры небольшой ширины импульса, что позволяет лазеру оставаться в материале в течение более короткого времени, но также имеет достаточно высокую энергию для удаления анодного слоя, поэтому для анодной обработки тонкой поверхности оксида алюминия требуется Лазер MOPA – лучший выбор.
Применение чернения анодированного алюминия
Используя лазер для маркировки черного логотипа, номера модели, текста и т. д. на поверхности анодированного алюминиевого материала, это приложение за последние два года постепенно стало широко использоваться Apple, Huawei, ZTE, Lenovo, Meizu и другими производителями электроники для маркировки. логотип, номер модели и т. д. с черными метками на корпусе электронных изделий. В настоящее время такую обработку может выполнить только лазер MOPA. Поскольку лазер MOPA имеет широкий диапазон регулировки ширины импульса и частоты импульса, использование узкой ширины импульса, высокочастотные параметры могут быть отмечены на поверхности материала с эффектом черного цвета, с помощью различных комбинаций параметров также можно маркировать различными оттенками серого. эффект.
Цветная лазерная маркировка
Цветная лазерная маркировка — это новый тип процесса лазерной маркировки. В настоящее время эта технология временно представляет собой только лазерную маркировку MOPA на нержавеющей стали, хроме, титане и других металлических материалах с цветными узорами. При воспроизведении цвета на материалах из нержавеющей стали лазерный луч можно регулировать, чтобы изменить цвет поверхностного слоя материала, чтобы получить декоративный эффект разных цветов, для промышленности изделий из нержавеющей стали вы можете добавить цвет шаблона маркировки вы можете редактировать различные текстовые шаблоны по своему усмотрению, удобные и простые в эксплуатации: защита окружающей среды и отсутствие загрязнения; скорость маркировки, может значительно повысить добавленную стоимость изделий из нержавеющей стали, повысить конкурентоспособность рынка изделий из нержавеющей стали. Добавление добавленной стоимости к продукту.
В целом, ширина и частота импульса волоконного лазера MOPA регулируются независимо, а также широкий диапазон регулируемых параметров, поэтому обработка тонкая, с низким тепловым эффектом, в тонкой пластине маркировки оксида алюминия, анодированный алюминий черный, цвет нержавеющей стали и т. д. ., преимущества выдающиеся, можно достичь эффекта волоконного лазера Q не может быть достигнуто. Волоконный лазер с добротной модуляцией характеризуется более сильной маркировкой и имеет определенные преимущества при глубокой гравировке металлов, но эффект маркировки более грубый. В обычной маркировке основные характеристики импульсных волоконных лазеров MOPA по сравнению с волоконными лазерами с добротной модуляцией показаны в таблице ниже. Пользователи могут выбрать правильный лазер в соответствии с фактическими потребностями в маркировочных материалах и эффектах.
| Имя приложения | Q-модулированные лазеры | МОПА лазеры |
| Зачистка поверхности листов оксида алюминия | Субстрат легко деформируется, образуя выпуклые мешки и неровные линии дна. | Небольшая ширина импульса, небольшой термический остаток, отсутствие деформации подложки, тонкий и яркий белый базовый рисунок. |
| Чернение анодированного алюминия | Возможно только ограниченное количество качественного удаления пыли. | Благодаря широкому диапазону настроек параметров вы можете выделить различные оттенки серого и черно-черную обработку. |
| Глубокая гравировка по металлу. | Мощный, подходит для глубокой резьбы, грубой подрезки. | Слабая глубина гравировки, но тонкая линия подчеркивания, небольшой конус, возможна обработка ярко-белого цвета. |
| Цвет нержавеющей стали | Нужно быть не в фокусе, эффект сложнее настроить | Может воспроизводить различные цвета, регулируя ширину импульса и комбинацию частот. |
| АБС и другая обработка пластмасс | Легкий эффект пожелтения, ощущение тяжести, быстро | Никаких ощущений, нелегко пожелтеть, тонкая обработка |
| Очистка полупрозрачных пластиковых клавиш от краски | Сложнее удалить | Легко снимается, чистый, четкий контур края, лучшая светопроницаемость, высокая эффективность. |
| Штрих-код маркировки печатной платы, 2D-код | Высокая энергия одиночного импульса, но эпоксидная смола чувствительна к энергии лазера. | Примите небольшую ширину импульса, среднюю частоту, штрих-код, 2D-код более четкий, его нелегко удалить и легко сканировать. |
5. Эксплуатационные характеристики лазерной маркировочной машины MOPA
Машина для лазерной маркировки MOPA относится к категории машин для лазерной маркировки. В машине для лазерной маркировки MOPA в качестве схемы источника затравки (MOPA) волоконного лазера используется полупроводниковый лазер с прямой электрической модуляцией, по сравнению с волоконным лазером с Q-модулированной модуляцией, частотой импульса волоконного лазера MOPA и ширина импульса регулируется независимо с помощью двух параметров лазера. Высокоскоростная система сканирующего генератора обеспечивает постоянную высокую пиковую выходную мощность и более широкий диапазон маркируемых подложек. С высококачественным лазерным лучом, низкой стоимостью использования, 100 000 часов без обслуживания, подходит для черного оксида алюминия, цвета нержавеющей стали 304, удаления анода, удаления покрытия, полупроводниковой и электронной промышленности, маркировки пластика и других чувствительных материалов, а также производства пластиковых труб из ПВХ. , обозначая защиту окружающей среды узорного шрифта в соответствии со стандартами ROHS.
По сравнению с обычной лазерной маркировочной машиной, лазерная маркировочная машина MOPA M1 имеет ширину импульса 4-200 нс, ширину импульса M6 2-200 нс. Обычная ширина импульса лазерной маркировочной машины составляет 118-126 нс, поэтому вы можете видеть, что ширина импульса лазерной маркировочной машины MOPA может регулироваться в более широком диапазоне, поэтому вы можете понять, почему некоторые продукты, обычные волоконные лазерные маркираторы, не могут достичь эффекта, но MOPA машина лазерной маркировки может сделать. машина лазерной маркировки может сделать.
Однако многие клиенты покупают станки для лазерной маркировки MOPA, ожидая такой же скорости обработки, как и обычные машины для маркировки волоконным лазером, но это явно не так. Эти две технологии различны. При гравировке цветовых эффектов машина должна маркировать с минимальными теневыми эффектами на высоких частотах, что позволяет выполнять гравировку с высоким разрешением, но в то же время скорость гравировки относительно намного медленнее. Кроме того, при гравировке по металлу лазерная маркировочная машина MOPA может не иметь преимущества, поскольку нет преимущества в энергии одиночного импульса, но эффект деликатный с точки зрения и лучше, чем обычная лазерная маркировочная машина в больших масштабах. . Поэтому, прежде чем клиенты решат купить станок для лазерной маркировки MOPA, им необходимо понять преимущества и недостатки этого типа станка для лазерной маркировки.
Лазерная маркировочная машина MOPA подходит для процесса тонкой маркировки металлических и неметаллических материалов, таких как детали цифровых продуктов, лазерная гравировка черного цвета, задняя крышка сотового телефона, IPAD, черный алюминий, клавиши сотового телефона, пластиковые полупрозрачные клавиши, электронные компоненты, интегральные схемы. (IC), электроприборы, продукты связи, сантехника для ванных комнат, аксессуары для инструментов, режущие инструменты, очки и часы, ювелирные изделия, автозапчасти, багаж и сумки, кухонная посуда, изделия из нержавеющей стали и другие отрасли.
Компания Maven Laser Automation уже 14 лет занимается лазерной промышленностью. Мы специализируемся на лазерной маркировке, у нас есть машина для маркировки волоконным лазером, машина для маркировки лазером CO2, машина для маркировки УФ-лазером, кроме того, у нас также есть машина для лазерной сварки, лазерная резка. машины и машины для лазерной очистки. Если вы заинтересованы в наших машинах, вы можете следить за нами и обращаться к нам.
Время публикации: 15 ноября 2022 г.
