Tiga Sistem Pencetak Laser Penting yang Dijelaskan
Sistem Pencetakan Laser Mode Masker
Pencetakan laser mode masker juga disebut pencetakan proyeksi. Sistem pencetakan laser mode masker terdiri dari laser, pita masker dan lens pemitra. Prinsip kerjanya adalah sinar laser yang diperlebar oleh teleskop secara merata ditiupkan pada pita masker yang telah dibuat sebelumnya, dan cahaya ditransmisikan dari bagian yang diukir. Pola pada pita masker difoto pada workpiece (fokus lapangan) melalui lens. Biasanya setiap pulsa dapat membentuk tanda. Permukaan material yang diiradiasi laser dengan cepat memanaskan untuk menguapkan atau menyebabkan reaksi kimia, dan perubahan warna terjadi untuk membentuk tanda yang jelas dapat dibedakan. Pencetakan mode masker umumnya menggunakan laser CO2 dan YAG. Keuntungan utama pencetakan mode masker adalah satu pulsa laser dapat menghasilkan tanda lengkap termasuk beberapa simbol sekaligus, jadi kecepatan pencetakan cepat. Untuk produk volume tinggi, Anda dapat menandai langsung di garis produksi. Kelemahannya adalah fleksibilitas pencetakan yang buruk dan penggunaan energi rendah.
Sistem Pencetakan Laser Array
Sistem pencetakan laser array menggunakan beberapa laser kecil untuk memancarkan pulsa secara bersamaan. Setelah melalui cermin dan lens fokus, beberapa pulsa laser diablasi (meleleh) pada permukaan material yang ditandai untuk membentuk lubang kecil dengan ukuran dan kedalaman seragam. Setiap karakter, pola terdiri dari lubang bulat hitam kecil ini, umumnya 5 titik pada garis horizontal dan 7 titik pada garis vertikal, sehingga membentuk array 5×7. Pencetakan array umumnya menggunakan laser CO2 daya rendah yang diangsir RF, dan kecepatan pencetakannya dapat mencapai 6000 karakter/detik, yang menjadikannya pilihan ideal untuk pencetakan online berkecepatan tinggi. Kelemahannya adalah hanya dapat menandai karakter titik dan hanya dapat mencapai 5×7.
Sistem Pencetakan Laser Pemindai
Sistem pencetakan laser pemindai terdiri dari tiga bagian: komputer, laser dan mekanisme pemindai XY. Prinsip kerjanya adalah memasukkan informasi yang akan ditandai ke komputer. Komputer mengontrol laser dan mekanisme pemindai XY sesuai dengan program yang telah dirancang sebelumnya untuk membuat sistem optik khusus memtransformasi spot laser energi tinggi memindai dan bergerak pada permukaan yang diproses untuk membentuk tanda.
Biasanya mekanisme pemindai X-Y memiliki dua bentuk struktural: satu adalah pemindai mekanik, yang lain adalah pemindai galvanometer.
1. Pemindai Mekanik.
Sistem pencetakan pemindai mekanik tidak menggunakan perubahan sudut cermin untuk memindahkan sinar cahaya, tetapi menggunakan metode mekanis untuk menterjemahkan koordinat XY cermin untuk mengubah posisi sinar laser ke workpiece. XY dari mekanisme pemindai sistem pencetakan ini biasanya dimodifikasi dengan plotter. Proses kerjanya: sinar laser melalui cermin dan jalur cahaya balik, dan kemudian mengenai workpiece yang akan diproses melalui aksi light pen (lensa fokus). Lengan arm plotter hanya dapat membawa cermin dan bergerak bolak-balik along arah sumbu X; light pen dan cermin di atasnya (keduanya tetap bersama) hanya dapat bergerak along arah sumbu Y. Di bawah kontrol komputer (umumnya mengeluarkan sinyal kontrol melalui port paralel), gerakan light pen di arah Y dan gerakan lengan arm di arah X dapat membuat output laser mencapai titik apa pun di bidang, sehingga menandai grafik dan teks apa pun.
2. Pemindai Tipe Galvanometer.
Sistem pencetakan pemindai galvanometer terutama terdiri dari laser, cermin defleksi XY, lensa fokus, komputer dan lain-lain. Prinsip kerjanya adalah sinar laser mengenai dua cermin (galvanometer), dan sudut refleksi cermin dikontrol oleh komputer. Dua cermin dapat dipindai along sumbu X dan Y masing-masing, sehingga mencapai defleksi sinar laser, sehingga titik fokus laser dengan densitas daya tertentu bergerak pada material pencetakan sesuai dengan persyaratan yang diperlukan, sehingga meninggalkan tanda permanen pada permukaan material. Spot yang difokuskan dapat bulat atau persegi panjang.
Di sistem pencetakan laser pemindai galvanometer, grafik vektor dan teks dapat digunakan. Metode ini menggunakan metode pemrosesan grafik dari perangkat lunak grafik di komputer. Ini memiliki karakteristik efisiensi gambar tinggi, akurasi grafik yang baik, dan tidak ada distorsi. Ini telah sangat meningkatkan kualitas dan kecepatan tanda laser. Pada saat yang sama, pencetakan galvanometer juga dapat menggunakan metode pencetakan matriks titik. Metode ini sangat cocok untuk pencetakan online. Tergantung pada kecepatan garis produksi, dapat digunakan satu pemindai galvanometer atau dua pemindai galvanometer. Dibandingkan dengan pencetakan tipe array, dapat menandai informasi matriks titik lebih banyak, yang memiliki keuntungan yang lebih besar untuk menandai karakter Cina.
Sistem pencetakan laser pemindai galvanometer umumnya menggunakan pompa optik kontinu dengan laser Nd: YAG dengan panjang gelombang kerja 1.06 μm. Output daya adalah 10 hingga 120 W. Output laser dapat kontinu atau Q-switched. Laser CO2 yang diangsir RF yang dikembangkan juga digunakan dalam pencetakan laser pemindai galvanometer.
Pencetakan tipe pemindai galvanometer dapat digunakan untuk pencetakan vektor dan pencetakan matriks titik karena rentang aplikasinya luas, rentang pencetakan dapat disesuaikan, dan memiliki waktu respons cepat dan kecepatan pencetakan tinggi (beberapa ratus karakter dapat ditandai per detik) Keuntungan kualitas pencetakan tinggi, kinerja pengamanan jalur optik yang baik, dan adaptabilitas yang kuat terhadap lingkungan telah menjadi produk mainstream, dan dianggap mewakili arah perkembangan masa depan pencetak laser dan memiliki prospek aplikasi yang luas.
Laser yang digunakan untuk pencetakan terutama mencakup laser Nd: YAG dan laser CO2. Laser yang dihasilkan oleh laser Nd: YAG dapat dengan baik diserap oleh logam dan sebagian besar plastik, dan panjang gelombangnya yang pendek (1.06 μm) dan spot fokus yang kecil menjadikannya paling cocok untuk pencetakan definisi tinggi pada logam dan material lainnya. Panjang gelombang laser yang dihasilkan oleh laser CO2 adalah 10.6 μm. Produk kayu, kaca, polimer dan sebagian besar material transparan memiliki efek serapan yang baik, jadi sangat cocok untuk pencetakan pada permukaan non-logam.
Kelemahan laser Nd: YAG dan laser CO2 adalah kerusakan termal dan difusi termal material yang serius, dan efek tepi panas sering membuat tanda kabur. Sebaliknya, saat menandai dengan cahaya ultraviolet yang dihasilkan oleh laser eksimer, material tidak dipanaskan, hanya permukaan material yang menguapkan, efek fotokimia terjadi pada jaringan permukaan, dan tanda tertinggal pada permukaan material. Oleh karena itu, saat menandai dengan laser eksimer, tepi tanda sangat jelas. Karena serapan ultraviolet oleh material yang besar, efek laser pada material hanya terjadi pada lapisan terluar material, dan hampir tidak ada kerusakan pembakaran pada material, jadi laser eksimer lebih cocok untuk pencetakan material.
