تعریف لنز دستگاه برش لیزر
در واقع لنز دستگاه برش لیزر ابزارهایی هستند که برای متمرکز کردن و هدایت پرتو لیزر به سمت سطح مورد نظر استفاده می‌شوند. در واقع لنز وظیفه فشرده‌سازی و متمرکز کردن نور لیزر به یک نقطه خاص را بر عهده دارد تا برش یا حکاکی به دقت و کیفیت لازم انجام شود. انتخاب لنز مناسب می‌تواند تاثیر زیادی بر کیفیت نهایی کار، سرعت انجام فرآیند و دقت نتایج داشته باشد.
وظیفه لنز در دستگاه لیزر
لنزهای لیزر از مواد خاصی ساخته می‌شوند که توانایی عبور پرتوهای لیزر با کمترین اتلاف انرژی را دارند. این لنزها پرتوهای لیزر را به نقطه‌ای بسیار کوچک متمرکز می‌کنند تا انرژی لازم برای برش یا حکاکی فراهم شود. برخی از وظایف اصلی لنزها عبارت‌اند از:
- متمرکز کردن پرتو لیزر: کاهش سطح تابش لیزر برای افزایش دقت در پردازش.
- انتقال پرتو لیزر: هدایت پرتو به نقطه مورد نظر بدون افت کیفیت.
- تغییر طول کانونی: امکان تنظیم تمرکز پرتو بسته به نوع مواد.
لنز دستگاه لیزر جهت متمرکز نمودن نور لیزر برای انجام فعالیت هایی از قبیل حکاکی و برش بر روی انواح سطوح است که ضخامت های متفاوتی دارند. تنظیمات متفاوتی برای انجام برش و حکاکی بر اساس لنزهای مختلف وجود دارد که در ادامه مثالی را در این باره عنوان مینماییم از قبیل دوربین‌های عکاسی؛ که با شات‌های مختلف، عکاسی در آنها تفاوت دارد.
بسته به ضخامت و نوع محصولی که کار بر روی آن انجام میدهیم باید لنزهای مناسب را انتخاب کنید به عنوان مثال، برای طرح های ضخیمی که عمل لیزر برروی آن انجام میدهید باید بزرگترین لنز را نیز انتخاب نمایید و همینطور برای طرح هایی با جزئیات کوچکتر و ضخامت کم، لنزهای کوچکتر باید انتخاب شوند. برای برش متریال‌های ضخیم، بزرگترین لنز مورد نیاز است.
گزینش لنز برای دستگاه لیزر مانند پیکربندی تنظیمات و پارامترها، اهمیت فراوان و بسیار مهم بوده که باید بخوبی آنرا فراگرفته و نکات آن را رعایت کنید.
این که چه لنز دستگاه لیزری را انتخاب کنیم به موارد زیر بستگی دارد:
- قطر و ضخامت سطوح
- میزان قدرت لیزر
- نوع مواد مصرفی
- جزییات و دقت طرح گرافیکی مورد نظر
انواع لنز دستگاه لیزر:
لنزهای تخت (Plano-Convex Lenses)
این لنزها دارای یک سطح تخت و یک سطح محدب هستند. طراحی ساده آنها باعث شده که برای کاربردهای عمومی برش و حکاکی مورد استفاده قرار گیرند. لنزهای تخت مناسب موادی هستند که نیاز به دقت کمتری دارند.
لنزهای دوقطبی (Biconvex Lenses)
این لنزها دارای دو سطح محدب هستند که انرژی لیزر را به شکل یکنواخت‌تری متمرکز می‌کنند. استفاده از این نوع لنزها برای موادی که به برش عمیق‌تر یا حکاکی دقیق‌تر نیاز دارند، ایده‌آل است.
لنزهای تخت-مقعر (Plano-Concave Lenses)
این لنزها سطح تخت و سطح مقعر دارند و برای کاهش پخش پرتوهای لیزر در هنگام عبور از مواد خاص استفاده می‌شوند. در مواردی که نیاز به کنترل دقیق‌تر پرتو است، این لنزها بهترین انتخاب هستند.
لنزهای محدب-مقعر (Meniscus Lenses)
این لنزها با طراحی خاص خود، ترکیبی از ویژگی‌های لنزهای محدب و مقعر را ارائه می‌دهند. آنها قابلیت تمرکز بالاتری دارند و در صنایع پیشرفته‌ای مانند حکاکی روی فلزات و مواد سخت کاربرد دارند.
-
لنز با سایز 1.5 اینچ
با این لنز میتوانید طرح‌هایی با جزییات 500 dpi را حکاکی کنید. این نوع لنز مناسب موادی نازک مانند آکریلیک(ضخامت کمتر از 6میلیمتر)، کاغذ و چوب (ضخامت کمتر از 8 میلیمتر) استفاده کرد.
- لنز با سایز 2 اینچ
با این لنز میتوانید طرح‌هایی با جزییات 500 dpi را حکاکی کنید. این نوع لنز مناسب موادی نازک مانند آکریلیک(ضخامت کمتر از 8میلیمتر)، کاغذ و چوب (ضخامت کمتر از 12 میلیمتر) استفاده کرد.
- لنز با سایز 2.5 اینچ
با این لنز دستگاه لیزر میتوانید طرح‌هایی با جزییات 500 dpi را حکاکی کنید. این نوع لنز مناسب موادی نازک مانند آکریلیک(ضخامت کمتر از 12میلیمتر)، کاغذ و چوب (ضخامت کمتر از 15 میلیمتر) استفاده کرد.
- لنز با سایز 3.2 اینچ
با این لنز میتوانید طرح‌هایی با جزییات 500 dpi را حکاکی کنید. این نوع لنز مناسب و استاندارد برای دستگاه فایبر است.
- لنز با سایز 3.75 اینچ
این لنز مخصوص دستگاه های روتاری است که برای برش استفاده نمی‌شود و برای حکاکی اجسامی استفاده می‌شود که کمتر از 50 میلیمتر باشد.
- لنز با سایز 4 اینچ
این لنز دستگاه لیزر مخصوص برای حکاکی طرح‌های گرافیکی با جزییات کم و بیشتر برای فوم کاربرد دارد.
از لنز هایی که توضیحی کوتاه درمورد آنها داده شد، سه سایز 2، 2.5 و 4 اینچی نسبتا پر مصرف‌تر از دیگر لنزها هستند.
- لنز لیزر 2 اینچی
این لنز دستگاه لیزر مناسب برای حکاکی و برش است که قابلیت هایی خوبی را ایجاد میکند و به عنوان استاندارد در بین همه لنزهاست و دلیل آن همخوانی داشتن با تقریبا همه سیستم‌های دستگاه‌های لیزر است. هم چنین این لنز قابلیت جایگزینی با سایر مدل‌ها را نیز دارد.
چه زمانی باید از لنز 2.5 اینچی استفاده کنم؟
این لنز برای برش متریال‌های ضخیم‌تر از آکریلیک و چوب که به دقت بالایی نیاز ندارند مناسب است.
2. لنز 1.5 اینچی برای چه نوع موادی مناسب است؟
این لنز برای حکاکی روی مواد نازک مانند کاغذ، آکریلیک با ضخامت کمتر از 6 میلیمتر و چوب با ضخامت کمتر از 8 میلیمتر مناسب است.
آیا می‌توان لنز 4 اینچی را برای حکاکی استفاده کرد؟
لنز 4 اینچی بیشتر برای برش مواد ضخیم استفاده می‌شود و کیفیت حکاکی با جزئیات پایین‌تر خواهد بود.
چه تفاوتی بین لنز 2 اینچی و 2.5 اینچی وجود دارد؟
لنز 2.5 اینچی برای برش متریال‌های ضخیم‌تر مناسب است، اما دقت کمتری در حکاکی جزئیات دقیق دارد.
اصطلاحات فنی در حوزه لنز دستگاه برش لیزر
- قطر پرتو:
به قطر نوری که از لنز می‌گذرد گفته می‌شود. هر چه فاصله کانونی لنز بیشتر باشد، قطر پرتو بزرگتر خواهد بود.
- فاصله کانونی:
فاصله بین لنز و نقطه‌ای که پرتو لیزر در آن متمرکز می‌شود. هرچه فاصله کانونی بیشتر باشد، انرژی بیشتری به سطح اعمال می‌شود.
- عمق فوکوس:
عمق فوکوس به منطقه‌ای گفته می‌شود که در آن پرتو لیزر کوچک‌ترین قطر را دارد و در آن به حداکثر دقت خود می‌رسد.
- تلورانس فوکوس:
این عبارت به نوساناتی اشاره دارد که ممکن است در فرآیند فوکوس نور لیزر ایجاد شود، به طوری که دقت لیزر در برش و حکاکی کاهش می‌یابد.
عوامل موثر در انتخاب لنز مناسب
انتخاب لنز مناسب به چند عامل کلیدی بستگی دارد:
- نوع مواد: لنزها باید متناسب با ویژگی‌های مواد مورد استفاده انتخاب شوند؛ به‌عنوان مثال، لنزهای با طول کانونی کوتاه برای حکاکی و لنزهای با طول کانونی بلند برای برش مناسب‌تر هستند.
- توان دستگاه لیزر: توان خروجی دستگاه تعیین‌کننده نوع لنزی است که باید استفاده شود تا از داغ شدن بیش از حد یا کاهش کیفیت جلوگیری شود.
- کیفیت سطح: لنزهای با پوشش ضدبازتاب باعث افزایش کیفیت و کاهش اتلاف پرتو لیزر می‌شوند.
کاربرد لنزهای لیزر در صنایع مختلف
لنزهای دستگاه لیزر به‌طور گسترده در صنایع زیر استفاده می‌شوند:
- صنعت چرم و پوشاک: حکاکی و برش طرح‌های دقیق.
- صنعت فلزکاری: برش ورق‌های فلزی و حکاکی روی فلزات.
- صنعت چوب و کاغذ: تولید محصولات تزئینی و بسته‌بندی.
- صنعت پزشکی: ساخت تجهیزات دقیق و ایمپلنت‌ها.
- صنعت الکترونیک: برش بردهای مدار چاپی و قطعات الکترونیکی.
نکات نگهداری لنزهای دستگاه لیزر
برای حفظ کارایی و افزایش عمر لنز، رعایت موارد زیر ضروری است:
تمیز کردن منظم: لنزها باید با محلول‌های مخصوص و پارچه‌های نرم تمیز شوند تا از ایجاد لکه یا خراش جلوگیری شود.
جلوگیری از گرمای بیش از حد: خنک‌کننده‌های مناسب برای جلوگیری از آسیب حرارتی به لنزها استفاده شود.
بررسی دوره‌ای: لنزها باید به‌طور منظم از نظر وجود خط‌وخش یا آسیب‌های دیگر بررسی شوند.
کلام پایانی
لنز دستگاه لیزر جهت متمرکز نمودن نور لیزر برای انجام فعالیت هایی از قبیل حکاکی و برش بر روی انواح سطوح است که ضخامت های متفاوتی دارند. تنظیمات متفاوتی برای انجام برش و حکاکی بر اساس لنزهای مختلف وجود دارد که در ادامه مثالی را در این باره عنوان مینماییم از قبیل دوربین‌های عکاسی؛ که با شات‌های مختلف، عکاسی در آنها تفاوت دارد. بسته به ضخامت و نوع محصولی که کار بر روی آن انجام میدهیم باید لنزهای مناسب را انتخاب کنید به عنوان مثال، برای طرح های ضخیمی که عمل لیزر برروی آن انجام میدهید باید بزرگترین لنز را نیز انتخاب نمایید و همینطور برای طرح هایی با جزئیات کوچکتر و ضخامت کم، لنزهای کوچکتر باید انتخاب شوند. برای برش متریال‌های ضخیم، بزرگترین لنز مورد نیاز است.