اصل کار دستگاه برش لیزر فایبر چیست؟

برش لیزری به عنوان یک فناوری پیشرفته شناخته می‌شود که از پرتو لیزر برای برش انواع مواد استفاده می‌کند. این روش معمولاً در صنایع تولیدی کاربرد دارد، اما همچنین در مدارس، کسب‌وکارهای کوچک و میان علاقه‌مندان نیز رواج یافته است. عملکرد برش لیزری بر اساس هدایت پرتو لیزر با قدرت بالا از طریق سیستم‌های اپتیکی و کنترل عددی کامپیوتری (CNC) انجام می‌شود. این سیستم‌ها به گونه‌ای طراحی شده‌اند که بتوانند مواد را به دقت برش دهند و الگوهای دقیق را روی آنها پیاده‌سازی کنند. تنظیم کردن این دستگاه‌ها برای دستیابی به بهترین کیفیت بسیار مهم می‌باشد، یکی از مهمترین تنظیمات، تنظیم فوکوس دستگاه برش لیزر فایبر است که در این مقاله به توضیح آن خواهیم پرداخت.

در فرآیند برش، پرتو لیزر متمرکز به سمت ماده هدایت می‌شود، که می‌تواند منجر به ذوب، سوزاندن، بخار شدن یا حتی انفجار آن با کمک جت گاز گردد. نتیجه این عملیات، لبه‌هایی با کیفیت بالا و دقیق است. برش لیزری به ویژه در صنایع بزرگ برای کار با مواد ورق تخت، مصالح ساختمانی و لوله‌کشی استفاده می‌شود و به دلیل دقت و سرعت بالای آن، محبوبیت زیادی پیدا کرده است. این فناوری به کسب‌وکارها کمک می‌کند تا کارهای پیچیده را با هزینه کمتر و در زمان کمتری انجام دهند.

چرا تنظیم فوکوس دستگاه برش لیزر فایبر بسیار مهم است؟

تنظیمات لیزر فیبر به عنوان عامل کلیدی در فرآیند برش، اهمیت بسیاری دارد.

بهبود راندمان برش

نخست، با بهینه‌سازی تنظیمات می‌توان زمان پردازش را به طور قابل توجهی کاهش داد و در نتیجه کارایی تولید را افزایش داد. این موضوع به ویژه در صنایع رقابتی که زمان تحویل محصولات اهمیت بالایی دارد، بسیار حائز اهمیت است.

افزایش کیفیت برش

علاوه بر این، تنظیمات صحیح لیزر فیبر می‌تواند به دستیابی به سطوح برش با کیفیت عالی کمک کند. این کیفیت بالا نه تنها موجب رضایت مشتریان می‌شود، بلکه نرخ خطا و نیاز به کار مجدد را نیز به حداقل می‌رساند.

افزایش عمر دستگاه

در نهایت، با اجتناب از تنظیمات نامناسب و بیش از حد، می‌توان عمر تجهیزات را افزایش داد و از تعمیرات و هزینه‌های اضافی جلوگیری کرد. بنابراین، توجه به جزئیات در تنظیم فوکوس دستگاه برش لیزر فایبر می‌تواند به بهبود کلی عملکرد و بهره‌وری در کارخانه‌ها و کارگاه‌ها منجر شود.

عوامل موثر بر دقت برش لیزر

یکی از نکات اساسی در برش لیزری، دقت دستگاه است که تحت تأثیر عوامل مختلفی قرار دارد. در اینجا به چهار عامل کلیدی که بر دقت برش تأثیر می‌گذارند، اشاره می‌شود:

اولین عامل، اندازه متمرکز شدن پرتو لیزر است. هرچه نقطه تمرکز لیزر کوچک‌تر باشد، دقت برش نیز افزایش می‌یابد. به عبارتی دیگر، اگر فاصله بین دو برش بسیار کم باشد، این نشان‌دهنده دقت بالای دستگاه برش لیزر و کیفیت بالا آن است.

دومین عامل، دقت دستگاه است. یک دستگاه با دقت بالا می‌تواند به بهبود دقت برش کمک کند. بنابراین، این نکته نیز باید در ارزیابی دقت پرتو لیزر مد نظر قرار گیرد.

سومین عامل، باریک شدن پرتو لیزر در حین برش است. زمانی که ضخامت قطعه کار زیاد باشد، دقت برش کاهش می‌یابد و شکاف برش بزرگ‌تر خواهد شد. این امر نشان می‌دهد که نحوه عملکرد پرتو لیزر نقش مهمی در دقت برش دارد.

در نهایت، نوع ماده‌ای که برش داده می‌شود نیز تأثیر قابل توجهی بر دقت دستگاه برش لیزر دارد. به عنوان مثال، برش فولاد ضد زنگ معمولاً نسبت به برش آلومینیوم راحت‌تر است و سطح بریده شده صاف‌تر خواهد بود.

بنابراین، برای دستیابی به برش‌های دقیق و با کیفیت، توجه به این عوامل ضروری است. دقت در هر یک از این مراحل می‌تواند به بهبود کیفیت نهایی قطعات تولیدی کمک کند و از این رو، ارزیابی صحیح این پارامترها می‌تواند تضمین‌کننده موفقیت در فرآیند برش لیزری باشد.

تنظیم فوکوس دستگاه برش لیزر فایبر

تنظیم لنز

برای متمرکز کردن پرتو لیزر، از لنز کانونی استفاده می‌شود که عملکردی مشابه ذره‌بین و نور خورشید دارد. به طور خاص، در یک لنز 55 میلی‌متری، پرتو لیزر پس از عبور از لنز به نقطه‌ای در حدود 55 میلی‌متر از لبه لنز همگرا می‌شود. این نقطه کوچک‌ترین اندازه ممکن را برای پرتو لیزر ایجاد می‌کند. در حالی که لنز در لوله کانونی نصب شده است، لازم است مواد را در بهترین موقعیت برای حکاکی یا برش قرار دهیم. نخست، باید به نتایج مورد نظر فکر کنیم. زمانی که می‌خواهیم حکاکی کنیم، هدف ما متمرکز کردن پرتو لیزر به کوچک‌ترین نقطه و قرار دادن آن در سطح بالایی ماده است. این کار موجب دستیابی به بهترین وضوح و بالاترین DPI (نقاط در اینچ) می‌شود.

تنظیم ارتفاع

دستگاه لیزر باید مجهز به ابزاری برای اندازه‌گیری ارتفاع باشد. برخی از دستگاه‌ها با یک قطعه مربع یا اکریلیک عرضه می‌شوند که به عنوان نشانگر کنار لوله کانونی عمل می‌کند. در مقابل، برخی دیگر دارای حسگرهای اندازه‌گیری هستند که به خوبی فاصله بین نازل لوله کانونی و سطح بالایی مواد را اندازه‌گیری می‌کنند. روش معمول برای تنظیم ارتفاع به این شکل است که ابتدا مواد را روی میز کار قرار می‌دهیم و سپس ارتفاع میز را طوری تنظیم می‌کنیم که سطح بالایی مواد در نقطه کانونی پرتو لیزر قرار گیرد. در حین انجام این تنظیمات، از ابزار اندازه‌گیری استفاده می‌کنیم و باید دقت کنیم که میز را بیش از حد جابجا نکنیم. این موضوع اهمیت دارد زیرا نمی‌خواهیم به سطح میز، مواد یا مجموعه کانونی آسیب برسانیم. با رعایت این نکات، می‌توانیم به بهترین نتایج در حکاکی و برش با استفاده از لیزر دست یابیم.

تنظیم میز

اکثر دستگاه‌های لیزر دارای میز متحرک هستند که می‌تواند به بالا و پایین حرکت کند. اگر میز حرکت نکند یا قبلاً به سمت بالا منتقل شده باشد، لوله کانونی قابلیت تنظیم دارد و می‌تواند به اندازه حدود 1.5 اینچ بالا و پایین برود. ابتدا باید مهره یا پیچ لوله کانونی را باز کنید. سپس، لوله کانونی را به ارتفاع مورد نظر بالای سطح مواد منتقل کنید و در نهایت مهره یا پیچ را محکم کنید. ممکن است نگران این موضوع باشید که آیا از ابزار مناسب برای تنظیم فوکوس استفاده می‌کنید یا خیر، اما توجه داشته باشید که کیفیت اپتیک‌های چینی ممکن است چندان ایده‌آل نباشد. بنابراین، فاصله کانونی بهینه ممکن است کمی نزدیک‌تر یا دورتر از لنز باشد.

تست لیزر

بهتر است یک تکه چوب صاف به عنوان ماده آزمایشی زیر لوله کانونی قرار دهید. فوکوس را طوری تنظیم کنید که مواد کمی بیش از حد به لنز نزدیک شوند. با استفاده از دکمه “لیزر”، یک نقطه تست روی چوب ایجاد کنید. اندازه این نقطه معمولاً بزرگ‌تر از آن چیزی خواهد بود که برای حکاکی نیاز دارید. سپس میز را با فاصله کمی از لنز دور کنید و چوب را به محل هدف منتقل نمایید. با استفاده از دکمه “لیزر”، یک نقطه آزمایش دیگر بر روی چوب ایجاد کنید. در این مرحله، اندازه نقطه باید کوچک‌تر شده باشد.

این فرآیند را ادامه دهید و میز را حرکت دهید تا نقاط تست جدیدی روی سطح چوب ایجاد کنید. زمانی که متوجه شدید اندازه نقطه شروع به بزرگ‌تر شدن می‌کند، به احتمال زیاد از نقطه کانونی واقعی عبور کرده‌اید. این روش یکی از ساده‌ترین راه‌ها برای تعیین فاصله کانونی مناسب لنز شما است.

تنظیم فوکوس دستگاه برش لیزر برای حکاکی

برای دستیابی به بهترین نتایج در حکاکی با لیزر، رعایت چند نکته بسیار حائز اهمیت است.

اول از همه، باید اطمینان حاصل کنید که دستگاه حکاکی فایبر مارکینگ به درستی بر روی سطح مواد متمرکز شده است. در صورتی که سطح ماده ناهموار باشد، ممکن است برخی نواحی دچار عدم فوکوس شوند. همچنین، اگر ماده‌ای که می‌خواهید حکاکی کنید مانند میله رولپلاک است و از اتصالات چرخشی استفاده نمی‌کنید، ممکن است در برخی قسمت‌های تصویر دچار مشکل فوکوس شوید.

اگر متوجه شدید که لبه‌های برش لیزری مبهم به نظر می‌رسند، در حالی که فوکوس به درستی انجام شده، این ممکن است ناشی از سرعت بالای حکاکی باشد. در این حالت، توصیه می‌شود که سرعت حکاکی را کاهش داده و همچنین درصد توان لیزر را به حدی تنظیم کنید که مواد دچار سوختگی نشوند.

علاوه بر این، اگر خطوطی در نواحی حکاکی شده مشاهده می‌کنید، ممکن است نیاز به تنظیم شکاف اسکن داشته باشید. شکاف اسکن به فاصله‌ای اشاره دارد که ریل در جهت Y بین پاس‌های حکاکی حرکت می‌کند. کاهش این فاصله به وضوح بهتر کمک می‌کند. برای برخی مواد مانند آلومینیوم آنودایز شده یا چوب‌های سخت، فاصله اسکن 0.05 می‌تواند نتایج بسیار خوبی به همراه داشته باشد. برای شیشه، عدد 0.07 و برای پلاستیک‌های نرم، شکاف 0.1 مناسب است تا از تغییر شکل پلاستیک جلوگیری شود.

اگر به طور مکرر مواد با فاصله کانونی متفاوت را حکاکی می‌کنید، خرید لنز با فاصله کانونی بیشتر می‌تواند گزینه مناسبی باشد. این نوع لنز برای تنظیم فوکوس در فواصل بیشتر، کارایی بهتری دارد. با رعایت این نکات، می‌توانید نتایج بهتری در حکاکی با لیزر به دست آورید.

نتیجه گیری

تنظیم فوکوس دستگاه‌ برش لیزر فایبر به عنوان یک فناوری پیشرفته و جامع، نیازمند دانش نظری و تجربه عملی ویژه‌ای از سوی اپراتورها است. این مقاله به بررسی ابتدایی تنظیمات مربوط به این دستگاه‌ها می‌پردازد و هدف آن ارائه مرجعی برای کاربران می‌باشد. در فرآیند تولید واقعی، اهمیت تنظیمات متناسب با شرایط خاص نیز کاملاً مشهود است و اپراتورها باید بتوانند با توجه به نیازهای هر پروژه، تنظیمات را به شکل منعطفی تغییر دهند. در نهایت، آگاهی از جزئیات و نکات فنی در این حوزه می‌تواند به بهبود کیفیت و دقت برش کمک شایانی کند.

اگر برای تنظیم دستگاه خود به تکنسین فنی نیاز داشتید با تیم پرتو پدیده رایمون تماس بگیرید.