✅لیزر فایبر و حک لیزری چیست؟

لیزر فایبر یکی از پرکاربردترین دستگاه ها در صنعت حک لیزری است که می‌تواند روی انواع فلزات و برخی از پلاستیک ها حکاکی کند. لیزر فایبر که نام اصلی آن «لیزر فایبر ایتربیوم پالسی حالت جامد» است دارای دقت و سرعت بالایی برای حک لیزری می باشد.

این دستگاه، محصول را برش لیزری نمی دهد، در عوض کنتراست سطح مورد نیاز را بدون آسیب رساندن به متریال تغییر می دهد. دستگاه حک لیزری فایبر می تواند برای حک لوگو، متن، تصاویر و غیره روی ابزارها، جواهرات، باکس های پلکسی و هر نوع محصول دیگری مورد استفاده قرار گیرد.

در ادامه مقاله به بررسی مشخصات، نحوه عملکرد و کاربرد لیزر فایبر می پردازیم.

لیزر فایبر چه تفاوتی با لیزر CO2 دارد؟

تفاوت بین لیزر فایبر و لیزر CO2 در فرکانس پرتو لیزر تولید شده است. درواقع، دو پرتو لیزر به روش‌های کاملاً متفاوتی تولید می‌شوند. در دستگاه لیزر CO2 ، پرتو از یک لوله پر از گاز CO2 و در لیزر فایبر با کابل فیبر نوری تولید می‌شود که نتیجه نهایی آن تفاوت در فرکانس یا طول موج پرتو تولید شده است.

همانطور که می دانید تمام نورها (مرئی و نامرئی) را می توان برحسب فرکانس اندازه گیری کرد. به عنوان مثال، نور ماوراء بنفش دارای فرکانس بسیار بالایی است که چشم انسان نمی تواند آن را ببیند در حالی که نور خورشید و انواع نور مرئی در محدوده ای از فرکانس هستند که ما می توانیم ببینیم. فرکانس لیزر فایبر در محدوده ای است که برای حکاکی روی تمام انواع پلاستیک که ما با آن آشنا هستیم مناسب نیست در حالی که لیزر CO2 را می توان برای خدمات لیزر اکثر پلاستیک‌ها به کار برد. البته شرکت Rowmark اخیراً یک محصول جدید از اکرولیک را با نام FiberGrave تولید کرده که می توان از لیزر فایبر برای حک لیزری روی آن استفاده کرد.

این محصول در دو رنگ مشکی و سفید به صورت یک تکه و تک رنگ تولید می شود که کاملاً با پلاستیک های دو رنگ که سطح و هسته آنها دارای دو رنگ مختلف است و معمولاً از لیزرهای CO2 برای حک لیزری آنها استفاده می شود، متفاوت می باشد.
FiberGraveورق اکرولیک بسیار سبکی است که حمل و ساخت آن آسان است و به راحتی می توان علائم و نشانه های مختلف مانند بارکد، برچسب های صنعتی، پلاک های شناسایی و غیره را با دوام بسیار بالا روی آن حک کرد.

هر دو طرف ورق اکریلیک FiberGrave را می توان حک لیزری کرد. البته یک طرف آن دارای یک فیلم محافظ برای محافظت از آن در برابر خراش است، و معمولا برای ساخت محصولات مختلف مانند باکس، استند، تابلو و غیره به نحوی از آن استفاده می شود که طرف دارای لایه محافظ به سمت بیرون باشد اما به طور کلی این ماده در برابر خراش بسیار مقاوم است، بنابراین می توان از هر دو طرف آن برای ساخت انواع محصولات اکرولیک مانند تابلو پلکسی استفاده کرده و با لیزر فایبر روی آن حکاکی کرد.

نمونه ی حک لیزری با دستگاه فایبر روی پلاستیک

حک لیزری روی ورق اکرولیک FiberGrave با لیزر فایبر چگونه انجام می شود؟

FiberGrave از ماده اکریلیک اصلاح شده تولید می شود به این معنی است که پایه اصلی آن اکرولیک است اما مواد شیمیایی دیگری به آن اضافه شده تا عملکرد مطلوبی داشته باشد. حک لیزری با لیزر فایبر به این صورت انجام می شود که ماده سیاه FiberGrave در معرض نور لیزر تغییر رنگ داده و به رنگ سفید مشاهده می شود.

با لیزر فایبر نمی توان برش لیزری روی FiberGrave انجام داد. اگر برای ساخت انواع محصولات اکرولیک با FiberGrave نیاز به برش لیزری داشته باشید، می توانید از لیزر CO2 برای برش لیزری استفاده کرده و انواع تابلو، باکس و بسیاری از محصولات دیگر را بسازید.

حک لیزری روی ورق های پلیمری چگونه انجام می شود؟

ورق های پلیمری پلی کربنات تقریبا همه جا در اطراف ما دیده می شوند. ما از آنها در ساخت همه چیز از پانل های سقفی گرفته تا لوازم پزشکی استفاده می کنیم. محصولات پلاستیکی که از پلیمر و کربن ساخته شده اند، به راحتی قالب گیری شده و در اثر حرارت به ماده ای انعطاف پذیر و قابل شکل دهی تبدیل می شوند. یکی از مزایای بزرگ ورق های پلیمری پلی کربنات این است که بر خلاف پلاستیک های ترموست است که فقط یک بار می توانند گرم شوند، میتوان آنها را تا نقطه ذوب (311 درجه فارنهایت) گرم کرد سپس خنک نمود و دوباره گرم کرد.
پلی کربنات ها به راحتی با لیزر فایبر حکاکی می شوند به شرطی که مات باشند. پرتو نور لیزر فایبر از مواد شفاف بدون حک کردن عبور می کند، بنابراین پلی کربنات های شفاف باید توسط لیزر CO2 حکاکی شوند. انواع مختلفی از ورق های پلیمری پلی کربنات در بازار وجود دارند که آنها را با نام های مختلفی مانند ورق اکریلیک، ورق پلکسی یا ABS می شناسیم.

در ادامه با انواع ورق های پلیمری که می توان با لیزر فایبر خدمات لیزر را روی آنها ارائه داد، آشنا می شویم:

ایجاد رنگ های مختلف با تغییر پارامترهای دستگاه لیزر فایبر

حک لیزری روی ورق اکریلیک و پلکسی گلس

همانطور که در مقاله “ورق اکرولیک یا ورق پلکسی، کدامیک؟” توضیح دادیم، ورق اکریلیک و ورق پلکسی هر دو از اکریلیک تهیه می شوند اما فرایند تولید آنها متفاوت است. حک لیزری روی ورق اکرولیک شفاف که طی فرایند اکسترود تولید شده تاثیری ندارد درحالیکه ورق پلکسی که طی فرایند کستینگ تولید می شود به خوبی به حک لیزری با فایبر جواب می دهد.

بنابراین، به طور معمول، صنعتگران ارائه دهنده خدمات لیزر موافقند که محصولات تولید شده از اکریلیک اکسترود شده را نمی توان لیزر کرد در صورتیکه ارائه خدمات حک لیزری با لیزرهای CO2 و فایبر روی ورق های پلکسی که با روش ریخته گری یا کستینگ تولید می شوند، امکان پذیر است. اما یک استثنا نیز وجود دارد.همانطور که گفتیم پلی کربنات های شفاف معمولاً به پرتو لیزر اجازه عبور از مواد را می دهند و بنابراین با لیزر فایبر حکاکی نمی شوند. با این حال، می توان آنها را با لیزر CO2 حک لیزری کرد.

درنتیجه با لیزر فایبر نمی توان حک لیزری را روی ورق اکریلیک شفاف انجام داد، اما نتایج روی اکریلیک مشکی می تواند خیره کننده باشد.از این روش معمولا برای ساخت پلاک ها، تابلوها و مجموعه ای از محصولات دیگر که رنگ پایه آنها مشکی است و حکاکی سفید روی آنها مناسب است، استفاده می شود.

حک لیزری روی اکریلونیتریل بوتادین استایرن

ماده دیگری که خدمات لیزر به طور گسترده روی آن انجام می شود، ABS یا اکریلونیتریل بوتادین استایرن است . برای برش لیزری ورق ABS می توان از لیزر CO2 استفاده کرد اما حک لیزری روی آن با این دستگاه امکان پذیر نیست چون قبل از ایجاد علامت، پلی استایرن ذوب می شود و ظاهر جالبی پیدا نمی کند. با این حال، حک لیزری با لیزر فایبر روی ورق ABS به خوبی خود را نشان می دهد و نتایج حکاکی بسیار خوب هستند.

خدمات لیزر روی پلاستیک PEEK (پلی اتر کتون)

PEEK یا پلی اتر کتون نوعی پلاستیک با کارایی فوق العاده و درجه حرارت ذوب بالا است که می تواند تا دمای 500 درجه فارنهایت را تحمل کند به همین علت استفاده از آن برای ساخت اتوکلاوها (محفظه ای تحت فشار بالا و دمای بالا که در فرآیندهای صنعتی و علمی استفاده می شود) مناسب است. پلی اتر کنون را می توان با افزودن 30 درصد حجمی شیشه یا فیبر کربن تقویت کرد و از محصول بدست آمده برای ساخت قالب یا در چاپگرهای سه بعدی استفاده نمود.

حک لیزری روی تفلون

تفلون یکی دیگر از محصولات عالی برای حک لیزری با دستگاه لیزر فایبر است. تفلون ماده ای است که به ورقه های بسیار نازک تبدیل می شود که با نام PTFE شناخته می شود. برای حکاکی لیزری، از ورق هایی به رنگ کرم که با ضخامت بالاتر به بازار عرضه شده و می تواند بسیار گران باشد، استفاده می شود. مزیت تفلون در این است که بسیار سخت و بادوام بوده و حرارت بالایی را تحمل می کند.

حک لیزری روی نایلون

نایلون یکی دیگر از محصولات پلیمری پرکاربرد است که به دو صورت ورق نازک و ورق ضخیم در بازار موجود است و معمولاً در رنگ‌های سیاه، سفید و کرم به بازار عرضه می‌شود. نایلون مقاومت شیمیایی فوق العاده ای دارد و تا دمای 220 درجه فارنهایت جامد می ماند. کار با آن آسان اما نسبتاً گران است. نایلون معمولاً در ساخت چرخ دنده ها، قطعات متحرک، یاتاقان ها، غلطک ها و سایر قطعات با سایش بالا استفاده می شود.