المشاكل الشائعة وإصلاح الأعطال في ماكينات الوسم بالليزر الليفي

مشكلات جودة الوسم في ماكينات الوسم بالليزر الليفي

انخفاض شدة الليزر وحلول الوسم غير الواضح

إن الأداء المنخفض للحزمة ينتج غالبًا عن وحدات ليزر متقادمة (مدة التشغيل المتوقعة: 8000–15000 ساعة) وتقلبات جهد تتجاوز ±5% من المواصفة. قبل فحص المكونات البصرية، يجب على المشغلين التأكد أولًا من استقرار التيار باستخدام جهاز قياس متعدد. إن انخفاض معدل انتقال الضوء بسبب عدسة متسخة بنسبة تصل إلى 40%، وانحراف ماسح الجلفانومتر عن التحديد الصحيح بأكثر من 0.05 مم سيؤثر بشكل رئيسي على تأثير الوسم. بالنسبة للألومنيوم المؤكسد، استخدم 70-80% من القدرة عند سرعة 800–1200 مم/ث للحصول على وسم حاد ومظلم دون إحداث تلف في الألومنيوم.

معالجة أنماط عدم اتساق عمق النقش

عادةً ما تشير التغييرات في العمق إلى عدم تجانس في المادة على سطح يزيد عن 0.2 مم أو فشل في مستوى المحور Z. يمكن إجراء مسح خرائطي مسبق حتى على الأجسام غير المسطحة مثل المعادن المصبوبة، ويتم تلقائيًا تعديل التركيز بواسطة تعويض ارتفاع المحرك. بالنسبة للمواد المتجانسة، قم المعايرة على ثلاثة محاور باستخدام مقاييس سماكة قابلة للتتبع وفقًا لمعايير ISO. يمكن تقليل الانحرافات في عمق نقش البوليمر بشكل كبير إذا تم ضبط تردد النبضات على 50 كيلوهرتز وتقليل السرعة بنسبة 30%.

تصحيح عيوب الوسم الباهت أو غير الكامل

عادةً ما تشير الوسوم الجزئية إلى وجود عوائق في الشعاع أو عيوب في العدسة تسبب فقدانًا في الطاقة بنسبة تصل إلى 20%. تساعد الفحوصات تحت الأشعة تحت الحمراء أسبوعيًا لمسار الشعاع في تحديد المرايا غير المحاذية أو العدسات البؤرية المتصدعة (يجب استبدالها إذا تجاوز عمق الخدوش 0.1 ميكرومتر). عند وضع العلامات على مواد حساسة للحرارة مثل البولي بروبلين، قم بتخفيض الطاقة بنسبة 25% في حين زيادة التردد بنسبة 20% لمنع التدهور.

فشل الانبعاثات الليزرية في ماكينات الوسم بالليزر الليفية

استكشاف مشكلة عدم انبعاث الليزر بالكامل

للفشل الكلي في الانبعاث، اتبع الخطوات التالية:

1. تحقق من توصيل الطاقة باستخدام جهاز قياس متعدد (القيمة المستهدفة: 24 فولت ±5%)
2. افحص اتصالات الألياف الضوئية بحثًا عن نصف قطر الانحناء أقل من 15 سم أو تلف مادي
3. اختبر خرج ديود الضخ باستخدام مستشعر الأشعة تحت الحمراء

يتم حل 40% من حالات عدم الانبعاث من خلال إعادة محاذاة الألياف. في حالة استمرار المشكلة، قم بتقييم مرآيا التجويف الرنان بحثًا عن تشوه حراري يتجاوز التحمل المسموح به البالغ 0.1 ميكرومتر.

حل مشاكل الخرج الليزري المتقطعة

قد تنتج تقلبات الخرج الليزري عن:

• عدم استقرار حراري : مراقبة أداء مبرد الماء (المثالي: 21°م ±2°)
• انحراف إشارة التنظيم : إعادة معايرة وحدات التحكم PWM عبر برنامج الشركة المصنعة
• تدهور المفتاح الكهروضوئي (Q-switch) : التأكد من بقاء زمن استجابة المفتاح أقل من 50 نانوثانية

ينبع 68% من الأعطال المتقطعة من نقص كفاءة نظام التبريد أثناء العمليات ذات الدورة العالية.

تشخيص مصدر الطاقة وإشارة التنظيم

للأنظمة ذات السحب الأقصى 20 كيلوواط، قم بتثبيت قلائد الفرايت على كابلات التحكم لتقليل التداخل الكهرومغناطيسي.

صيانة النظام البصري لآلات الليزر بالألياف

تنظيف عدسة الليزر ومنع التلوث

اتبع بروتوكول التنظيف اليومي التالي:

1. أوقف تشغيل النظام واتركه يبرد
2. قم بإزالة الحطام باستخدام هواء مضغوط (بحد أقصى 30-50 رطل في البوصة المربعة)
3. نظف باستخدام كحول أيزوبروبيليل من الدرجة البصرية وقضبان تنظيف خالية من الوبر

يجب أن تشمل الفحوصات الأسبوعية التحقق من تلف طبقة الطلاء المضادة للانعكاس. تقلل أنظمة التنقية المغلقة ذات مرشحات HEPA من دخول الجسيمات بنسبة 85%. لا تستخدم مواد كاشطة أو حركات دائرية تزيد عن 5 سم/ثانية.

إجراءات محاذاة ماسح الجلفانومتر

فحوصات المحاذاة الشهرية:

1. ضع كاميرا لتصوير الحزمة في مستوى القطعة العمل
2. أطلق نبضة اختبار بقوة 10 واط عند 1064 نانومتر
3. قارن الإحداثيات الفعلية مقابل المبرمجة
4. قم بضبط زوايا المرآة بدقة (0.001°)

يتطلب التحقق بعد المحاذاة وضع علامات على نمط شبكة - يجب أن تظل التحملات أقل من 0.03 مم انحراف على مدى 300 مم.

تحسين المعلمات في وضع العلامات بالليزر الليفي

تقنيات موازنة السرعة-القدرة-التردد

تعتمد الإعدادات المثلى على نوع المادة:

• المعادن: نسب سرعة-طاقة منخفضة (<0.8 مم/جول) تضمن عمقًا بقيمة 0.15 مم
• البوليمرات: ترددات أعلى (150-200 كيلوهرتز) مع تقليل الطاقة (30-50%) تمنع تراكم الحرارة

تستخدم الأنظمة الحديثة خوارزميات جينية للتعديل التلقائي للمعايير، مما يقلل معدلات الرفض بنسبة 22% في التطبيقات الصناعية.

استراتيجيات تكوين محددة للمواد

تتطلب سبائك الألومنيوم قدرًا أقل من القدرة القصوى بنسبة 12-15% مقارنةً بالصلب المقاوم للصدأ لتجنب التآكل السطحي.

المعايرة الميكانيكية لأنظمة الليزر بالألياف

تعديلات آلية التركيز على محور Z

تُعوّض إعادة المعايرة الفصلية باستخدام مقياس التداخل الليزري التمدد الحراري. بالنسبة للألومنيوم المؤكسد، تؤكد قطع الاختبار عند ارتفاعات مختلفة توحيد العمق. تستخدم الأنظمة الحديثة حلقات رد فعل فورية لضبط معلمات السيرفو تلقائيًا.

التحقق من نظام تحديد موقع القطعة

للعمليات متعددة المحاور:

• قم بتنفيذ أنماط اختبارية تعتمد على الشبكة للتحقق من المحاذاة
• تفقد أدلة الخطية باستخدام مؤشرات القياس (تقبل انحرافًا بقيمة 0.02 مم)
• تحقق من التماثل الدوراني عبر العلامات الأسطوانية بزاوية 90°

بعد المعايرة، أكد تكرار النتائج ضمن نطاق ±5 مايكرومتر على عينات الفولاذ المقاوم للصدأ.

قسم الأسئلة الشائعة

ما هي الأسباب الشائعة لانخفاض شدة الليزر؟

تشمل الأسباب الشائعة لانخفاض شدة الليزر: وحدات الليزر المتقدمة في العمر، تقلبات الجهد، عدسات متسخة، وماسحات جلفانومترية غير محاذاة.

كيف يمكن تصحيح العلامات الجزئية؟

تشير العلامات الجزئية غالبًا إلى انسدادات في الحزمة أو عيوب في العدسة. تفقد وجود مرايا غير محاذية أو عدسات متصدعة وأجرِ التعديلات أو الاستبدال اللازم.

ما الذي يجب فحصه إذا فشل الليزر في الإرسال؟

إذا فشل الليزر في الإرسال، تحقق من توصيل الطاقة، وتفقد اتصالات الألياف الضوئية، واختبر مخرجات ديودات الضخ.

ما مدى تكرار أداء الصيانة على عدسة الليزر؟

يجب إجراء التنظيف اليومي والفحوصات الأسبوعية للحفاظ على جودة عدسة الليزر ومنع التلوث.

ما هي المعايير المهمة الخاصة بوضع العلامات بالليزر حسب نوع المادة؟

يجب ضبط معايير مثل السرعة والطاقة والتكرار حسب نوع المادة لتحسين جودة وضع العلامات بالليزر.