लेजर मार्किंग और लेजर एनग्रेविंग, क्या ये दोनों एक ही हैं?

हालांकि लेजर मार्किंग और लेजर एनग्रेविंग दोनों में ही लेजर का उपयोग करके पदार्थों पर अमिट निशान छोड़े जाते हैं, लेकिन लेजर एनग्रेविंग में पदार्थ वाष्पीकृत हो जाते हैं, जबकि लेजर मार्किंग में पदार्थ पिघल जाते हैं। पिघले हुए पदार्थ की सतह फैलकर 80µm गहराई का एक गड्ढा बना देती है, जिससे पदार्थ की खुरदरापन बदल जाती है और काले-सफेद रंग का कंट्रास्ट उत्पन्न होता है। नीचे हम लेजर मार्किंग में काले-सफेद कंट्रास्ट को प्रभावित करने वाले कारकों पर चर्चा करेंगे।

लेजर मार्किंग के 3 चरण

(1) चरण 1: लेजर किरण पदार्थ की सतह पर कार्य करती है

लेजर मार्किंग और लेजर एनग्रेविंग दोनों में एक समानता यह है कि लेजर बीम पल्स के रूप में होती है। यानी, लेजर सिस्टम एक निश्चित अंतराल के बाद पल्स उत्पन्न करता है। 100 वाट का लेजर प्रति सेकंड 100,000 पल्स उत्पन्न कर सकता है। इसलिए, हम गणना कर सकते हैं कि एक पल्स की ऊर्जा 1 मिलीजूल है और अधिकतम ऊर्जा 10 किलोवाट तक पहुंच सकती है।

पदार्थ पर कार्य करने वाली लेजर ऊर्जा को नियंत्रित करने के लिए, लेजर के मापदंडों को समायोजित करना आवश्यक है। स्कैनिंग गति और स्कैनिंग दूरी सबसे महत्वपूर्ण मापदंड हैं, क्योंकि ये दोनों पदार्थ पर कार्य करने वाले दो आसन्न स्पंदनों के बीच के अंतराल को निर्धारित करते हैं। आसन्न स्पंदनों का अंतराल जितना निकट होगा, उतनी ही अधिक ऊर्जा अवशोषित होगी।

लेजर उत्कीर्णन की तुलना में, लेजर मार्किंग में कम ऊर्जा की आवश्यकता होती है, इसलिए इसकी स्कैनिंग गति तेज़ होती है। लेजर उत्कीर्णन या लेजर मार्किंग में से किसी एक को चुनते समय, स्कैनिंग गति एक निर्णायक मापदंड है।

(2) चरण 2: पदार्थ लेजर ऊर्जा को अवशोषित करता है

जब लेज़र किसी पदार्थ की सतह पर काम करता है, तो लेज़र ऊर्जा का अधिकांश भाग पदार्थ की सतह द्वारा परावर्तित हो जाता है। लेज़र ऊर्जा का केवल एक छोटा सा हिस्सा ही पदार्थ द्वारा अवशोषित होता है और ऊष्मा में परिवर्तित होता है। पदार्थ को वाष्पीकृत करने के लिए लेज़र उत्कीर्णन में अधिक ऊर्जा की आवश्यकता होती है, जबकि लेज़र अंकन में पदार्थ को पिघलाने के लिए कम ऊर्जा की आवश्यकता होती है।

अवशोषित ऊर्जा के ऊष्मा में परिवर्तित होने पर पदार्थ का तापमान बढ़ जाता है। गलनांक तक पहुँचने पर पदार्थ की सतह पिघलकर परिवर्तन का रूप ले लेती है।

1064 मिमी तरंगदैर्ध्य वाले लेजर के लिए, एल्युमीनियम की अवशोषण दर लगभग 5% और स्टील की 30% से अधिक होती है। इससे लोगों को लगता है कि स्टील पर लेजर से निशान लगाना आसान है। लेकिन ऐसा नहीं है। हमें सामग्रियों के अन्य भौतिक गुणों, जैसे कि गलनांक, पर भी विचार करना होगा।

(3) चरण 3: सामग्री की सतह में स्थानीय विस्तार और खुरदरापन परिवर्तन होगा।

जब पदार्थ कुछ मिलीसेकंड में पिघलकर ठंडा हो जाता है, तो पदार्थ की सतह की खुरदरापन बदल जाती है जिससे एक स्थायी निशान बन जाता है जिसमें सीरियल नंबर, आकार, लोगो आदि शामिल होते हैं।

सामग्री की सतह पर अलग-अलग पैटर्न अंकित करने से रंग में भी परिवर्तन होगा। उच्च गुणवत्ता वाली लेजर मार्किंग के लिए, काले और सफेद रंग का कंट्रास्ट सर्वोत्तम परीक्षण मानक है।

जब किसी खुरदरी सतह पर आपतित प्रकाश का विसरित परावर्तन होता है, तो सतह सफेद दिखाई देती है;

जब किसी खुरदरी सतह द्वारा आपतित अधिकांश प्रकाश अवशोषित हो जाता है, तो वह सतह काली दिखाई देगी।

वहीं लेजर उत्कीर्णन में, उच्च ऊर्जा घनत्व वाली लेजर पल्स सामग्री की सतह पर कार्य करती है। लेजर ऊर्जा ऊष्मा में परिवर्तित हो जाती है, जिससे सामग्री ठोस अवस्था से गैसीय अवस्था में परिवर्तित हो जाती है और सतह को हटा दिया जाता है।

तो लेजर मार्किंग या लेजर उत्कीर्णन में से किसे चुनें?

लेजर मार्किंग और लेजर एनग्रेविंग के बीच अंतर जानने के बाद, अगली बात जिस पर विचार करना है वह यह तय करना है कि किसे चुनें। और हमें 3 कारकों पर विचार करने की आवश्यकता है।

1. घर्षण प्रतिरोध

लेजर उत्कीर्णन की क्षमता लेजर अंकन की तुलना में अधिक गहराई तक प्रवेश करती है। इसलिए, यदि किसी वस्तु का उपयोग ऐसे वातावरण में किया जाना है जहाँ घर्षण होता है या सतह पर अपघर्षक विस्फोट या ताप उपचार जैसी पश्चात प्रक्रियाओं की आवश्यकता होती है, तो लेजर उत्कीर्णन का उपयोग करना उचित है।

2. प्रसंस्करण गति

लेजर उत्कीर्णन की तुलना में, लेजर मार्किंग में कम गहराई तक प्रवेश होता है, इसलिए प्रसंस्करण गति अधिक होती है। यदि कार्य वातावरण में घर्षण नहीं होता है, तो लेजर मार्किंग का उपयोग करना उचित है।

3.Compatibility

लेजर मार्किंग में सामग्री पिघलकर थोड़ी असमान आकृतियाँ बनाती है, जबकि लेजर उत्कीर्णन में सामग्री वाष्पीकृत होकर खांचा बनाती है। चूंकि लेजर उत्कीर्णन के लिए सामग्री को ऊर्ध्वपातन तापमान तक पहुँचाने और फिर कुछ मिलीसेकंड में वाष्पीकृत करने के लिए पर्याप्त लेजर ऊर्जा की आवश्यकता होती है, इसलिए लेजर उत्कीर्णन सभी सामग्रियों पर संभव नहीं है।

उपरोक्त स्पष्टीकरण से, हमें विश्वास है कि अब आपको लेजर उत्कीर्णन और लेजर अंकन की बेहतर समझ हो गई है।

एक विकल्प चुनने के बाद, अगला कदम एक प्रभावी चिलर लगाना है। S&A औद्योगिक चिलर विशेष रूप से विभिन्न प्रकार की लेजर मार्किंग मशीन, लेजर एनग्रेविंग मशीन, लेजर कटिंग मशीन आदि के लिए बनाए गए हैं। ये सभी औद्योगिक चिलर स्टैंड-अलोन यूनिट हैं जिन्हें बाहरी जल आपूर्ति की आवश्यकता नहीं होती है और इनकी शीतलन क्षमता 0.6 किलोवाट से 30 किलोवाट तक होती है, जो कम से मध्यम क्षमता वाले लेजर सिस्टम को ठंडा करने के लिए पर्याप्त है। S&A औद्योगिक चिलर के सभी मॉडल देखने के लिए https://www.teyuchiller.com/products पर जाएं।