Probleme frecvente și remedierea problemelor la mașinile de marcat cu laser cu fibră

Probleme privind calitatea gravării la mașinile de marcat cu laser cu fibră

Intensitate redusă a laserului și soluții pentru marcare neclară

Performanța scăzută a fasciculului este adesea cauzată de module laser care și-au încheiat durata de viață (durata de funcționare estimată: 8.000–15.000 de ore) și variații de tensiune care depășesc ±5% față de specificații. Înainte de a verifica opticile, operatorii ar trebui să confirme stabilitatea alimentării cu ajutorul unui multimetru. O lentilă murdară reduce rata de transmisie a luminii cu 40%, iar un scaner galvanometric deplasat cu mai mult de 0,05 mm va afecta în principal efectul de marcare. Pentru aluminiul anodizat, utilizați o putere de 70-80% la 800-1.200 mm/s pentru a realiza o marcare clară și închisă la culoare, fără a deteriora aluminiul.

Depistarea Inconsistențelor în Adâncimea Gravării

Modificările în adâncime sugerează de obicei o neuniformitate a materialului pe o suprafață mai mare de 0,2 mm sau o defecțiune de nivelare a axei Z. Se poate efectua o cartografiere topografică preliminară chiar și pe obiecte neplane, cum ar fi metale turnate, iar focalizarea se ajustează automat prin compensare motorizată a înălțimii. Pentru substraturi uniforme, calibrați în cele trei axe cu ajutorul măsurătorilor de grosime cu trasabilitate ISO. Abaterile de adâncime în gravurile polimerice pot fi reduse semnificativ dacă frecvența impulsurilor este setată la 50 kHz, iar viteza este redusă cu 30%.

Corectarea Defectelor de Marcare Slabe sau Incomplete

Mărcile incomplete indică de regulă blocarea fasciculului sau defecte ale lentilei care determină o pierdere de energie de circa 20%. Inspecțiile infraroșii săptămânale ale traseului fasciculului pot identifica oglinzi deplasate sau lentile de focalizare crăpate (înlocuiți dacă zgârieturile depășesc adâncimea de 0,1 µm). La marcarea materialelor sensibile la căldură, cum ar fi polipropilena, reduceți puterea cu 25% și măriți frecvența cu 20% pentru a preveni degradarea materialului.

Defecțiuni ale Emisiei Laser în Mașinile de Marcat cu Laser pe Fibră

Diagnosticarea Completă a Lipsei Emisiei Laser

Pentru lipsa totală de emisie, urmați acești pași:

1. Verificați alimentarea cu un multimetru (valoarea dorită: 24V ±5%)
2. Examinați conexiunile fibrei optice pentru raze de îndoire sub 15 cm sau daune fizice
3. Testați ieșirea diodei de pompare cu un senzor infraroșu

40% dintre cazurile fără emisie se rezolvă prin realinierea fibrei. În cazul problemelor persistente, evaluați oglinzile din cavitatea rezonantă pentru deformări termice care depășesc toleranța de 0,1μm.

Rezolvarea Problemei Ieșirii Intermitente a Razei Laser

Ieșirea fluctuantă a laserului poate rezulta din:

• Instabilitate termică : Monitorizați performanța răcitorului (optim: 21°C ±2°)
• Deriva semnalului de modulație : Reconfigurați controlerele PWM prin software-ul producătorului
• Degradarea comutatorului Q : Asigurați-vă că timpii de răspuns ai comutării rămân sub 50ns

68% dintre defectele intermitente provin din deficiențe ale sistemului de răcire în timpul operațiunilor cu ciclu lung de funcționare.

Alimentare electrică și diagnosticare semnal de modulație

Pentru sistemele cu un consum maxim de 20kW, instalați nuclee de ferită pe cablurile de control pentru a reduce interferențele electromagnetice.

Întreținerea Sistemului Optic pentru Mașini cu Laser cu Fibră

Curățarea Lentilelor Laser și Prevenirea Contaminării

Urmați acest protocol zilnic de curățare:

1. Opriți alimentarea și lăsați sistemul să se răcească
2. Eliminați resturile cu aer comprimat (maxim 30-50 psi)
3. Curățați cu alcool izopropilic de calitate optică și tampoane fără scame

Verificările săptămânale ar trebui să includă verificarea integrității stratului antireflex. Sistemele de purjare închise cu filtre HEPA reduc pătrunderea particulelor cu 85%. Nu utilizați materiale abrazive sau mișcări circulare cu viteza peste 5 cm/sec.

Proceduri de aliniere a scannerului galvanometric

Verificări lunare ale alinierii:

1. Poziționați o cameră de profilare a fasciculului în planul piesei
2. Emiteți un puls de test de 10W la 1064 nm
3. Comparați coordonatele reale cu cele programate
4. Ajustați unghiurile oglinzilor (rezoluție de 0,001°)

Validarea post-alinierii necesită marcarea unui model în rețea – toleranțele trebuie să rămână sub 0,03mm deviație pe 300mm.

Optimizarea parametrilor în marcarea cu laser de tip fibră

Tehnici de echilibrare a vitezei, puterii și frecvenței

Setările optime depind de material:

• Metale: Rapoarte mai mici de viteză/putere (<0,8 mm/J) asigură o adâncime de ¥0,15 mm
• Polimeri: Frecvenţe mai mari (150-200 kHz) cu putere redusă (30-50%) previn acumularea de căldură

Sistemele moderne folosesc algoritmi genetici pentru a ajusta automat parametrii, reducând ratele de respingere cu 22% în aplicaţii industriale.

Strategii de Configurare Specifice Materialului

Aliajele de aluminiu necesită o putere de vârf cu 12-15% mai mică decât oțelul inoxidabil pentru a evita ablația suprafeței.

Calibrare mecanică pentru sisteme cu laser cu fibră

Ajustări ale mecanismului de focalizare pe axa Z

Recalibrarea trimestrială cu interferometre laser compensează dilatarea termică. Pentru aluminiul anodizat, tăieturile de probă la înălțimi variabile confirmă uniformitatea adâncimii. Sistemele moderne utilizează bucle de feedback în timp real pentru a ajusta automat parametrii servo.

Verificarea sistemului de poziționare a semifabricatului

Pentru operațiuni cu axe multiple:

• Executați modele de testare pe grilă pentru verificarea alinierii
• Verificați ghidajele liniare cu indicatoare cu cadran (se acceptă o abatere de ¥0,02 mm)
• Validați concentricitatea rotativă prin marcaje cilindrice de 90°

După calibrare, confirmați repetabilitatea într-o toleranță de ±5 μm pe epruvete din oțel inoxidabil.

Secțiunea FAQ

Care sunt cauzele frecvente ale scăderii intensității laserului?

Cauzele frecvente ale scăderii intensității laserului includ module laser uzate, variații de tensiune, lentile murdare și scanere galvanometrice decalate.

Cum pot fi corectate marcajele parțiale?

Marcajele parțiale indică adesea obstacole în calea fasciculului sau defecte ale lentilelor. Verificați oglinzile decalate sau lentilele crăpate și efectuați ajustările sau înlocuirile necesare.

Ce trebuie verificat dacă laserul nu emite?

Dacă laserul nu emite, verificați alimentarea, inspectați conexiunile fibrei optice și testați ieșirile diodelor de pompare.

Cât de des trebuie efectuată întreținerea lentilelor laserului?

Curățarea zilnică și inspecțiile săptămânale trebuie efectuate pentru a menține calitatea lentilei laser și pentru a preveni contaminarea.

Care sunt parametrii esențiali pentru marcarea laser specifică materialului?

Parametrii precum viteza, puterea și frecvența trebuie ajustați în funcție de tipul materialului pentru a optimiza calitatea marcării laser.