เลเซอร์ CO2 ถูกคิดค้นขึ้นในปี 1964 และอาจเรียกได้ว่าเป็นเทคนิคเลเซอร์ "โบราณ" ในช่วงเวลาที่ยาวนาน เลเซอร์ CO2 เป็นตัวหลักในด้านการแปรรูป การแพทย์ หรือการวิจัยทางวิทยาศาสตร์ อย่างไรก็ตาม ด้วยการมาถึงของเลเซอร์ไฟเบอร์ ส่วนแบ่งการตลาดของเลเซอร์ CO2 จึงลดลงเรื่อยๆ สำหรับการตัดโลหะ เลเซอร์ไฟเบอร์เข้ามาแทนที่เลเซอร์ CO2 ส่วนใหญ่ เนื่องจากสามารถดูดซับโดยโลหะได้ดีกว่าและมีราคาถูกกว่า ในแง่ของการทำเครื่องหมายด้วยเลเซอร์ เลเซอร์ CO2 เคยเป็นเครื่องมือทำเครื่องหมายหลัก แต่ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา การทำเครื่องหมายด้วยเลเซอร์ UV และการทำเครื่องหมายด้วยเลเซอร์ไฟเบอร์ได้รับความนิยมมากขึ้นเรื่อยๆ โดยเฉพาะอย่างยิ่งการทำเครื่องหมายด้วยเลเซอร์ UV "ดูเหมือน" จะค่อยๆ เข้ามาแทนที่การทำเครื่องหมายด้วยเลเซอร์ CO2 เนื่องจากให้ผลการทำเครื่องหมายที่ละเอียดอ่อนกว่า บริเวณที่ได้รับผลกระทบจากความร้อนเล็กกว่า และมีความแม่นยำสูงกว่า และเป็นที่รู้จักในชื่อ "การแปรรูปแบบเย็น" ดังนั้นข้อดีของเทคนิคการทำเครื่องหมายด้วยเลเซอร์ทั้งสองชนิดนี้คืออะไรบ้าง?
ข้อดีของการทำเครื่องหมายด้วยเลเซอร์ CO2
ในช่วงทศวรรษ 1980-1990 เลเซอร์ CO2 พัฒนาจนสมบูรณ์และกลายเป็นเครื่องมือหลักในการใช้งาน เนื่องจากมีประสิทธิภาพสูงและคุณภาพลำแสงเลเซอร์ที่ดี การทำเครื่องหมายด้วยเลเซอร์ CO2 จึงกลายเป็นวิธีการทำเครื่องหมายที่ใช้กันทั่วไป สามารถใช้ได้กับวัสดุที่ไม่ใช่โลหะหลายชนิด รวมถึงไม้ แก้ว สิ่งทอ พลาสติก หนัง หิน ฯลฯ และมีการใช้งานอย่างกว้างขวางในอุตสาหกรรมอาหาร ยา อิเล็กทรอนิกส์ PCB การสื่อสารเคลื่อนที่ การก่อสร้าง และอุตสาหกรรมอื่นๆ เลเซอร์ CO2 เป็นเลเซอร์ก๊าซที่ทำปฏิกิริยากับวัสดุโดยใช้พลังงานเลเซอร์และทิ้งรอยทำเครื่องหมายถาวรไว้บนพื้นผิววัสดุ นี่เป็นการทดแทนครั้งใหญ่สำหรับการพิมพ์อิงค์เจ็ท การพิมพ์ซิลค์สกรีน และเทคนิคการพิมพ์แบบดั้งเดิมอื่นๆ ในเวลานั้น ด้วยเครื่องทำเครื่องหมายด้วยเลเซอร์ CO2 สามารถทำเครื่องหมายเครื่องหมายการค้า วันที่ ตัวอักษร และลวดลายที่ละเอียดอ่อนลงบนพื้นผิววัสดุได้
ข้อดีของการทำเครื่องหมายด้วยเลเซอร์ UV
เลเซอร์ UV เป็นเลเซอร์ที่มีความยาวคลื่น 355 นาโนเมตร เนื่องจากความยาวคลื่นสั้นและพัลส์แคบ จึงสามารถสร้างจุดโฟกัสขนาดเล็กมากและคงไว้ซึ่งบริเวณที่ได้รับผลกระทบจากความร้อนที่เล็กที่สุด ทำให้สามารถประมวลผลได้อย่างแม่นยำโดยไม่ทำให้เสียรูปทรง การทำเครื่องหมายด้วยเลเซอร์ UV ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในบรรจุภัณฑ์อาหาร บรรจุภัณฑ์ยา บรรจุภัณฑ์เครื่องสำอาง การทำเครื่องหมาย/ขีดเขียน/เจาะด้วยเลเซอร์บนแผงวงจรพิมพ์ (PCB) การเจาะกระจกด้วยเลเซอร์ และอื่นๆ
เลเซอร์ UV เทียบกับเลเซอร์ CO2
ในงานที่ต้องการความแม่นยำสูง เช่น การผลิตกระจก ชิป และแผงวงจรพิมพ์ (PCB) เลเซอร์ UV ถือเป็นตัวเลือกแรกอย่างไม่ต้องสงสัย โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับการประมวลผล PCB เลเซอร์ UV ถือเป็นตัวเลือกที่ดีที่สุด จากผลการดำเนินงานในตลาด เลเซอร์ UV ดูเหมือนจะแซงหน้าเลเซอร์ CO2 เนื่องจากปริมาณการขายเติบโตอย่างรวดเร็ว นั่นหมายความว่าความต้องการการประมวลผลที่แม่นยำกำลังเพิ่มขึ้น
อย่างไรก็ตาม นั่นไม่ได้หมายความว่าเลเซอร์ CO2 ไม่มีประโยชน์ อย่างน้อยในขณะนี้ ราคาของเลเซอร์ CO2 ที่มีกำลังเท่ากันนั้นถูกกว่าเลเซอร์ UV มาก และในบางพื้นที่ เลเซอร์ CO2 สามารถทำในสิ่งที่เลเซอร์ชนิดอื่นทำไม่ได้ ยิ่งไปกว่านั้น การใช้งานบางอย่างจำเป็นต้องใช้เลเซอร์ CO2 เท่านั้น เช่น การแปรรูปพลาสติก ซึ่งต้องใช้เลเซอร์ CO2 เท่านั้น
แม้ว่าเลเซอร์ UV จะได้รับความนิยมมากขึ้นเรื่อยๆ แต่เลเซอร์ CO2 แบบดั้งเดิมก็กำลังพัฒนาไปเช่นกัน ดังนั้น การทำเครื่องหมายด้วยเลเซอร์ UV จึงยากที่จะเข้ามาแทนที่การทำเครื่องหมายด้วยเลเซอร์ CO2 ได้อย่างสมบูรณ์ แต่เช่นเดียวกับอุปกรณ์ประมวลผลด้วยเลเซอร์ส่วนใหญ่ เครื่องทำเครื่องหมายด้วยเลเซอร์ UV ก็ต้องการความช่วยเหลือจากเครื่องทำความเย็นด้วยน้ำแบบระบายความร้อนด้วยอากาศ เพื่อรักษาความแม่นยำในการประมวลผล การทำงานปกติ และอายุการใช้งาน
S&A Teyu พัฒนาและผลิตเครื่องทำความเย็นแบบใช้ลมระบายความร้อนด้วยน้ำ รุ่น RMUP, CWUL และ CWUP ซึ่งเหมาะสำหรับการระบายความร้อนเลเซอร์ UV ขนาด 3W-30W รุ่น RMUP เป็นแบบติดตั้งในแร็ค ส่วนรุ่น CWUL และ CWUP เป็นแบบตั้งพื้น ทุกรุ่นมีคุณสมบัติเด่นคือ เสถียรภาพอุณหภูมิสูง ประสิทธิภาพการระบายความร้อนที่เสถียร ฟังก์ชั่นการแจ้งเตือนหลายแบบ และขนาดกะทัดรัด ตอบโจทย์ความต้องการด้านการระบายความร้อนของเลเซอร์ UV ได้อย่างครบถ้วน
ความเสถียรของเครื่องทำความเย็นส่งผลต่อกำลังขับของเลเซอร์ UV อย่างไรบ้าง?
อย่างที่เราทราบกันดี ยิ่งอุณหภูมิของเครื่องทำความเย็นมีเสถียรภาพสูงเท่าไร การสูญเสียแสงของเลเซอร์ UV ก็จะยิ่งน้อยลงเท่านั้น ซึ่งจะช่วยลดต้นทุนการผลิตและยืดอายุการใช้งานของเลเซอร์ UV ยิ่งไปกว่านั้น แรงดันน้ำที่คงที่ของเครื่องทำความเย็นแบบระบายความร้อนด้วยอากาศยังช่วยลดแรงดันจากท่อส่งเลเซอร์และป้องกันการเกิดฟองอากาศได้อีกด้วย เครื่องทำความเย็นแบบระบายความร้อนด้วยอากาศของ S&A Teyu มีการออกแบบท่อส่งที่เหมาะสมและขนาดกะทัดรัด ซึ่งช่วยลดการเกิดฟองอากาศ ทำให้เอาต์พุตของเลเซอร์มีเสถียรภาพ ยืดอายุการใช้งานของเลเซอร์ และช่วยลดต้นทุนให้กับผู้ใช้งาน โดยทั่วไปแล้วจะใช้ในงานต่างๆ เช่น การทำเครื่องหมายที่แม่นยำ การทำเครื่องหมายบนกระจก การตัดเฉือนขนาดเล็ก การตัดเวเฟอร์ การพิมพ์ 3 มิติ การทำเครื่องหมายบนบรรจุภัณฑ์อาหาร และอื่นๆ สามารถดูรายละเอียดเพิ่มเติมเกี่ยวกับเครื่องทำความเย็นแบบระบายความร้อนด้วยอากาศสำหรับเลเซอร์ UV ของ S&A Teyu ได้ที่ https://www.chillermanual.net/uv-laser-chillers_c4
