EN
Masalah Kualitas Pengukiran pada Mesin Penanda Laser Serat
Intensitas Laser Menurun dan Solusi Penandaan Tidak Jelas
Kinerja berkas yang rendah sering disebabkan oleh modul laser yang sudah tua (masa pakai yang diharapkan: 8.000–15.000 jam operasi) dan variasi tegangan yang melebihi ±5% dari spesifikasi. Sebelum memeriksa komponen optik, operator sebaiknya terlebih dahulu memastikan stabilitas daya menggunakan diagnosis multimeter. Lensa yang kotor dapat menurunkan tingkat transmisi cahaya hingga 40%, scanner galvanometer yang tidak sejajar dengan deviasi lebih dari 0,05mm akan terutama mempengaruhi efek penandaan. Untuk aluminium anodized, gunakan daya 70-80% pada kecepatan 800-1.200mm/s untuk menandai dengan hasil yang tajam dan gelap tanpa merusak aluminium.
Mengatasi Pola Kedalaman Pengukiran yang Tidak Konsisten
Perubahan kedalaman biasanya menunjukkan ketidakteraturan material pada permukaan lebih dari 0,2 mm atau kegagalan level pada sumbu Z. Pemetaan topografi pra-pemindaian dapat dilakukan bahkan pada objek tidak rata seperti logam cor, fokus disesuaikan secara otomatis melalui kompensasi ketinggian berbasis motor. Untuk substrat yang seragam, lakukan kalibrasi pada ketiga sumbu dengan menggunakan alat ukur ketebalan yang dapat dilacak ke standar ISO. Deviasi kedalaman pada pengukiran polimer dapat dikurangi secara signifikan jika frekuensi pulsa diatur ke 50 kHz dan kecepatan dikurangi sebesar 30%.
Koreksi Kerusakan Tanda yang Memudar atau Tidak Lengkap
Penandaan sebagian biasanya menunjukkan adanya penghalang berkas atau kerusakan lensa yang menyebabkan kehilangan energi sekitar 20%. Inspeksi berkas secara berkala dengan inframerah setiap minggunya membantu mendeteksi cermin yang tidak selaras atau lensa fokus yang retak (gantilah jika goresan melebihi kedalaman 0,1 µm). Saat menandai material yang sensitif terhadap panas seperti polipropilena, kurangi daya sebesar 25% sambil meningkatkan frekuensi sebesar 20% untuk mencegah degradasi.
Kegagalan Emisi Laser pada Mesin Penanda Laser Serat
Pemecahan Masalah Emisi Laser Total
Untuk kegagalan emisi total, ikuti langkah-langkah berikut:
- Periksa pasokan daya dengan multimeter (target: 24V ±5%)
- Periksa koneksi serat optik untuk radius pembengkokan di bawah 15cm atau kerusakan fisik
- Uji output dioda pompa dengan sensor inframerah
40% kasus tanpa emisi dapat diselesaikan melalui penyelarangan ulang serat. Untuk masalah yang berlanjut, evaluasi cermin rongga resonansi untuk deformasi termal yang melebihi toleransi 0,1μm.
Menyelesaikan Masalah Output Berkas yang Tidak Stabil
Output laser yang fluktuatif dapat disebabkan oleh:
- Ketidakstabilan termal : Pantau kinerja chiller (optimal: 21°C ±2°)
- Hanyutan sinyal modulasi : Kalibrasi ulang kontroler PWM melalui perangkat lunak pabrikan
- Degradasi Q-switch : Pastikan waktu respons pergantian tetap di bawah 50ns
68% kegagalan intermiten berasal dari kekurangcukupan sistem pendingin selama operasi siklus tinggi.
Catu Daya dan Diagnostik Sinyal Modulasi
| Metode Diagnostik | Skenario Aplikasi |
|---|---|
| Analisis osiloskop | Mendeteksi tegangan ripple 5% pada output DC |
| Pencitraan Termal | Mengidentifikasi kapasitor yang bermasalah (suhu dasar +15°C) |
| Pengujian redaman sinyal | Memverifikasi integritas modulasi (10kHz-100MHz) |
Untuk sistem dengan konsumsi puncak 20kW, pasang inti ferit pada kabel kontrol untuk mengurangi gangguan elektromagnetik.
Pemeliharaan Sistem Optik untuk Mesin Laser Serat
Pembersihan Lensa Laser dan Pencegahan Kontaminasi
Ikuti protokol pembersihan harian berikut:
- Matikan daya dan biarkan sistem dingin
- Hapus kotoran dengan udara bertekanan (maksimal 30-50 psi)
- Bersihkan dengan alkohol isopropil kelas optik dan kapas bebas serat
Inspeksi mingguan harus memeriksa kerusakan lapisan antireflektif. Sistem purging tertutup dengan filter HEPA mengurangi partikel masuk sebesar 85%. Jangan pernah menggunakan bahan abrasif atau gerakan melingkar di atas 5 cm/detik.
Prosedur Penyelarasan Galvanometer Scanner
Pemeriksaan penyelarasan bulanan:
- Tempatkan kamera profiling sinar di bidang benda kerja
- Tembakkan pulsa uji 10W pada 1064 nm
- Bandingkan koordinat aktual dan program
- Penyetelan sudut cermin (resolusi 0,001°)
Validasi setelah penyelarasan memerlukan penandaan pola grid—toleransi harus tetap di bawah deviasi 0,03 mm dalam rentang 300 mm.
Optimasi Parameter dalam Penandaan Laser Serat
Teknik Penyeimbangan Kecepatan-Tenaga-Frekuensi
Pengaturan optimal tergantung pada jenis material:
- Logam: Rasio kecepatan-daya yang lebih rendah (<0,8 mm/J) memastikan kedalaman ¥0,15mm
- Polimer: Frekuensi yang lebih tinggi (150-200 kHz) dengan daya yang dikurangi (30-50%) mencegah penumpulan panas
Sistem modern menggunakan algoritma genetik untuk menyesuaikan parameter secara otomatis, mengurangi tingkat penolakan sebesar 22% pada aplikasi industri.
Strategi Konfigurasi Berdasarkan Jenis Material
| Kelompok Material | Rentang daya | Preferensi Frekuensi |
|---|---|---|
| Logam Baja | 70-95% | 80-120 kHz |
| Plastik | 20-45% | 150-200 kHz |
| Aluminium anodized | 50-70% | 40-60 kHz |
Paduan aluminium memerlukan daya puncak 12-15% lebih rendah dibandingkan baja tahan karat untuk menghindari ablasi permukaan.
Kalibrasi Mekanis untuk Sistem Laser Serat
Penyetelan Mekanisme Fokus Sumbu-Z
Rekalibrasi kuartalan dengan interferometer laser mengompensasi ekspansi termal. Untuk aluminium anodized, uji potongan pada ketinggian berbeda memastikan keseragaman kedalaman. Sistem modern menggunakan loop umpan balik waktu nyata untuk menyesuaikan parameter servo secara otomatis.
Verifikasi Sistem Posisi Benda Kerja
Untuk operasi multi-sumbu:
- Jalankan pola uji berbasis kisi untuk verifikasi penjajaran
- Periksa panduan linear dengan indikator dial (deviasi yang diterima ¥0,02mm)
- Validasi konsentrisitas rotari melalui penandaan silindris 90°
Setelah kalibrasi, konfirmasi ulang kesesuaian dalam toleransi ±5 μm pada kupon baja tahan karat.
Bagian FAQ
Apa penyebab umum penurunan intensitas laser?
Penyebab umum penurunan intensitas laser meliputi modul laser yang sudah tua, variasi tegangan, lensa kotor, dan scanner galvanometer yang tidak selaras.
Bagaimana cara memperbaiki penandaan sebagian?
Penandaan sebagian sering kali menunjukkan penghalang berkas atau cacat lensa. Periksa cermin yang tidak selaras atau lensa yang retak, lalu lakukan penyetelan atau penggantian yang diperlukan.
Apa yang harus diperiksa jika laser gagal memancarkan berkas?
Jika laser gagal memancarkan berkas, periksa pasokan daya, inspeksi sambungan serat optik, serta uji keluaran dioda pompa.
Seberapa sering perawatan lensa laser harus dilakukan?
Pembersihan harian dan inspeksi mingguan harus dilakukan untuk menjaga kualitas lensa laser dan mencegah kontaminasi.
Parameter apa saja yang penting untuk marking laser berdasarkan jenis material?
Parameter seperti kecepatan, daya, dan frekuensi harus disesuaikan berdasarkan jenis material untuk mengoptimalkan kualitas marking laser.