هل ستحل تقنية الوسم بالليزر فوق البنفسجي محل تقنية الوسم بالليزر ثاني أكسيد الكربون؟

تم اختراع ليزر ثاني أكسيد الكربون عام 1964، ويمكن اعتباره تقنية ليزر "قديمة". ولزمن طويل، كان ليزر ثاني أكسيد الكربون هو التقنية الرئيسية في مجالات التصنيع والطب والبحث العلمي. إلا أنه مع ظهور ليزر الألياف، تقلصت حصة ليزر ثاني أكسيد الكربون في السوق تدريجيًا. في مجال قطع المعادن، يحل ليزر الألياف محل معظم ليزر ثاني أكسيد الكربون، نظرًا لقدرته الأفضل على امتصاص المعادن له وانخفاض تكلفته. أما في مجال الوسم بالليزر، فقد كان ليزر ثاني أكسيد الكربون الأداة الرئيسية. ولكن في السنوات الأخيرة، ازداد استخدام الوسم بالليزر فوق البنفسجي والوسم بليزر الألياف. ويبدو أن الوسم بالليزر فوق البنفسجي، على وجه الخصوص، يحل تدريجيًا محل الوسم بليزر ثاني أكسيد الكربون، نظرًا لدقة تأثيره، وصغر منطقة تأثيره الحراري، ودقته العالية، والمعروف باسم "المعالجة الباردة". فما هي مزايا كل من هذين النوعين من تقنيات الوسم بالليزر؟

مزايا الوسم بالليزر ثاني أكسيد الكربون

في ثمانينيات وتسعينيات القرن الماضي، نضجت تقنية ليزر ثاني أكسيد الكربون وأصبحت الأداة الرئيسية في التطبيقات. وبفضل كفاءتها العالية وجودة شعاعها الممتازة، أصبحت تقنية الوسم باستخدام ليزر ثاني أكسيد الكربون الطريقة الشائعة. وهي قابلة للتطبيق على أنواع مختلفة من المواد غير المعدنية، بما في ذلك الخشب والزجاج والمنسوجات والبلاستيك والجلود والأحجار وغيرها، ولها استخدامات واسعة في صناعات الأغذية والأدوية والإلكترونيات ولوحات الدوائر المطبوعة والاتصالات المتنقلة والبناء وغيرها. ليزر ثاني أكسيد الكربون هو ليزر غازي يتفاعل مع المواد باستخدام طاقة الليزر، تاركًا علامة دائمة على سطحها. وقد مثّل هذا حلاً جذريًا بديلاً عن الطباعة النافثة للحبر والطباعة الحريرية وغيرها من تقنيات الطباعة التقليدية في ذلك الوقت. وباستخدام آلة الوسم بليزر ثاني أكسيد الكربون، يمكن نقش العلامات التجارية والتواريخ والأحرف والتصاميم الدقيقة على سطح المواد.

مزايا الوسم بالليزر فوق البنفسجي

الليزر فوق البنفسجي هو ليزر ذو طول موجي 355 نانومتر. وبفضل طوله الموجي القصير ونبضته الضيقة، يُمكنه إنتاج بقعة بؤرية صغيرة جدًا، مما يُحافظ على أصغر منطقة مُتأثرة بالحرارة، ويُمكّن من المعالجة بدقة دون تشويه. يُستخدم الليزر فوق البنفسجي على نطاق واسع في تغليف المواد الغذائية والأدوية ومستحضرات التجميل، بالإضافة إلى نقش/كتابة/حفر لوحات الدوائر المطبوعة، وحفر الزجاج بالليزر، وغيرها.

ليزر الأشعة فوق البنفسجية مقابل ليزر ثاني أكسيد الكربون

في التطبيقات التي تتطلب دقة عالية، مثل الزجاج والرقائق الإلكترونية ولوحات الدوائر المطبوعة، يُعدّ الليزر فوق البنفسجي الخيار الأمثل بلا شك. ويُعتبر الليزر فوق البنفسجي الخيار الأفضل لمعالجة لوحات الدوائر المطبوعة تحديدًا. وتشير نتائج السوق إلى تفوق الليزر فوق البنفسجي على ليزر ثاني أكسيد الكربون، حيث ينمو حجم مبيعاته بوتيرة متسارعة. وهذا يعني تزايد الطلب على المعالجة الدقيقة.

لكن هذا لا يعني أن ليزر ثاني أكسيد الكربون عديم الفائدة. ففي الوقت الراهن على الأقل، يُعد سعر ليزر ثاني أكسيد الكربون، بنفس القدرة، أرخص بكثير من سعر ليزر الأشعة فوق البنفسجية. وفي بعض المجالات، يُمكن لليزر ثاني أكسيد الكربون القيام بأمور لا تستطيع أنواع الليزر الأخرى القيام بها. علاوة على ذلك، هناك تطبيقات لا يُمكن استخدامها إلا بواسطة ليزر ثاني أكسيد الكربون، مثل معالجة البلاستيك.

على الرغم من تزايد شيوع استخدام الليزر فوق البنفسجي، إلا أن الليزر التقليدي بثاني أكسيد الكربون يشهد تطوراً ملحوظاً. لذا، يصعب استبدال الليزر التقليدي بليزر ثاني أكسيد الكربون تماماً باستخدام الليزر فوق البنفسجي. ولكن، كما هو الحال مع معظم معدات معالجة الليزر، تحتاج آلة الوسم بالليزر فوق البنفسجي إلى مبردات مائية تعمل بالهواء للحفاظ على دقة المعالجة، والتشغيل السليم، وإطالة عمرها الافتراضي.

تقوم شركة S&A Teyu بتطوير وتصنيع مبردات المياه المبردة بالهواء من سلسلة RMUP وCWUL وCWUP، وهي مناسبة لتبريد ليزرات الأشعة فوق البنفسجية بقدرة 3-30 واط. تتميز سلسلة RMUP بتصميمها الذي يُركّب في رفوف، بينما تتميز سلسلتا CWUL وCWUP بتصميمهما المستقل. تتميز جميعها بثبات درجة الحرارة العالي، وأداء التبريد المستقر، ووظائف إنذار متعددة، وحجمها الصغير، مما يلبي احتياجات تبريد ليزرات الأشعة فوق البنفسجية.

ما الذي يمكن أن يؤثر عليه استقرار المبرد في خرج الليزر فوق البنفسجي؟

كما هو معلوم، كلما زادت استقرارية درجة حرارة المبرد، قلّ الفقد الضوئي لليزر فوق البنفسجي، مما يقلل تكلفة المعالجة ويطيل عمر الليزر. علاوة على ذلك، يُسهم ضغط الماء المستقر في المبرد الهوائي في تقليل الضغط على خط أنابيب الليزر ومنع تكون الفقاعات. يتميز مبرد S&A Teyu الهوائي بتصميم مُحكم لخط الأنابيب وتصميم صغير الحجم، مما يقلل الفقاعات، ويُثبّت خرج الليزر، ويُطيل عمره، ويُساعد على خفض التكاليف. يُستخدم هذا المبرد على نطاق واسع في عمليات الوسم الدقيق، ووسم الزجاج، والتصنيع الدقيق، وقطع الرقائق، والطباعة ثلاثية الأبعاد، ووسم عبوات المواد الغذائية، وغيرها. للمزيد من المعلومات حول مبرد S&A Teyu الهوائي لليزر فوق البنفسجي، تفضل بزيارة الرابط التالي: https://www.chillermanual.net/uv-laser-chillers_c4