لیزر مارکنگ کو جدید مینوفیکچرنگ میں مصنوعات کی شناخت کے لیے سب سے زیادہ قابل اعتماد، صاف اور مستقل طریقہ کے طور پر تسلیم کیا جاتا ہے۔ تاہم، بہت سے پروکیورمنٹ مینیجرز کے لیے، ایک لیزر کا اصل عمل ایک مائیکرو-کریکٹر کو چھلکتی رفتار سے ڈرائنگ کرنے کا عمل جادو جیسا لگتا ہے۔
صنعتی صارفین کو اپنے آلات کے پیچھے موجود ٹیکنالوجی کو سمجھنے میں مدد کرنے کے لیے، OMA JET پیشہ ورانہ لیزر مارکنگ سسٹمز کے بنیادی طبیعیات اور بنیادی مکینیکل اجزاء پر-گہرائی سے نظر ڈالتا ہے۔
1. بیم کی سائنس: محرک اخراج
لفظ "لیزر" کا مخفف ہے۔تابکاری کے محرک اخراج کے ذریعہ روشنی پروردن. معیاری روشنی کے ذرائع (جیسے لائٹ بلب) کے برعکس جو بکھری ہوئی، کثیر-رنگ کی لہریں خارج کرتے ہیں، ایک لیزر ایک روشنی کی شہتیر پیدا کرتا ہے جو یک رنگی (ایک مخصوص طول موج)، مربوط (لہریں مرحلے میں ہیں)، اور کولیمیٹڈ (لہریں ایک تنگ، متوازی راستے میں سفر کرتی ہیں)۔
اس منفرد بیم کو بنانے کے لیے، تین اہم عناصر کی ضرورت ہے:
ایکٹو میڈیم:یہ ایک گیس (جیسے CO2)، ٹھوس-اسٹیٹ کرسٹل، یا ڈوپڈ آپٹیکل فائبر ہو سکتا ہے۔ یہ لیزر کی طول موج کا تعین کرتا ہے۔
توانائی کا ذریعہ (پمپنگ):برقی توانائی یا آپٹیکل لائٹ کو فعال میڈیم میں پمپ کیا جاتا ہے، جو اس کے ایٹموں کو اعلیٰ توانائی کی حالت میں پرجوش کرتا ہے۔
آپٹیکل ریزونیٹر:درمیانے درجے کے دونوں سروں پر رکھے ہوئے آئینے ابھرتے ہوئے فوٹون کو آگے پیچھے اچھالتے ہیں، روشنی کو اس وقت تک بڑھاتے ہیں جب تک کہ یہ ایک انتہائی مرکوز، شدید لیزر بیم کے طور پر جزوی طور پر عکاس آئینے سے باہر نہ نکل جائے۔
2. طول موج کو سمجھنا: فائبر، CO2، اور UV
مختلف لیزر مختلف مواد کو نشان زد کرنے کی وجہ مکمل طور پر برقی مقناطیسی طول موج میں ہے۔ مختلف مواد مخصوص سپیکٹرم بینڈ پر روشنی کی توانائی جذب کرتے ہیں:
فائبر لیزرز (طول موج: 1064nm):قریب کے-انفراریڈ سپیکٹرم میں کام کرتے ہوئے، فائبر لیزرز آپٹیکل فائبر کے ایک فعال میڈیم کا استعمال کرتے ہیں جس میں نایاب-زمین کے عناصر ہوتے ہیں۔ دھاتوں اور سخت پولیمر میں 1064nm پر غیر معمولی طور پر اعلی جذب کی شرح ہوتی ہے، جس سے لیزر تیزی سے بخارات بن جاتا ہے یا سطح کو کندہ کرتا ہے۔
CO2 لیزرز (طول موج: 10.6μm):دور-اورکت سپیکٹرم میں کام کرنے والا، فعال میڈیم کاربن ڈائی آکسائیڈ گیس کا مرکب ہے۔ غیر-دھاتی اور نامیاتی مواد (جیسے لکڑی، گتے، شیشہ، اور PET پلاسٹک) اس لمبی طول موج کو بالکل جذب کر لیتے ہیں، جس سے مقامی تھرمل بخارات بنتے ہیں جو کرکرا، صاف نشانات بناتے ہیں۔
یووی لیزرز (طول موج: 355nm):الٹرا وائلٹ سپیکٹرم میں کام کرتے ہوئے، UV لیزر ایک ٹھوس-اسٹیٹ لیزر کو خصوصی فریکوئنسی-ٹرپلنگ کرسٹل سے گزار کر بنائے جاتے ہیں۔ چونکہ 355nm فوٹون بڑے پیمانے پر توانائی رکھتے ہیں، وہ گرمی پیدا کیے بغیر براہ راست مالیکیولر بانڈز کو توڑ کر "فوٹو{-ایبلیشن" یا "کولڈ مارکنگ" انجام دیتے ہیں، جو انہیں انتہائی-نازک سبسٹریٹس کے لیے مثالی بناتے ہیں۔
3. بیم کی رہنمائی: Galvanometer (Galvo) سکیننگ ٹیکنالوجی
ایک لیزر ذریعہ روشنی کی ایک جامد، سیدھی شہتیر پیدا کرتا ہے۔ اس بیم کو پیچیدہ متن، سیریل نمبرز اور 2D کوڈز میں ترجمہ کرنے کے لیے، نظامگیلوانومیٹر سکینر(اکثر اسے "گیلوو" کہا جاتا ہے)۔
گیلوو ہاؤسنگ میں دو تیز-اسپیڈ، مائیکرو-آئینے سے لیس درست موٹرز ہیں۔
X-محور کا آئینہلیزر بیم کو افقی طور پر جھاڑو دیتا ہے۔
Y-محور کا آئینہلیزر بیم کو عمودی طور پر جھاڑو دیتا ہے۔
اعلی درجے کے ڈیجیٹل کنٹرول کارڈز کے ذریعے ان دو عکسوں کو مربوط کر کے، نظام مارکنگ فیلڈ میں فوکسڈ لیزر جگہ کو کئی ہزار ملی میٹر فی سیکنڈ تک پہنچنے کی رفتار سے جھاڑ سکتا ہے، جس سے مائکروسکوپک ریپیٹ ایبلٹی اور حرکت پذیر پروڈکشن لائنوں پر بے عیب ٹریکنگ حاصل ہو سکتی ہے۔
4. لائف اسپین اور تھرمل مینجمنٹ
صنعتی لیزر مارکر بھاری-ڈیوٹی، ملٹی-شفٹ مینوفیکچرنگ کے لیے بنائے گئے ہیں۔ ٹھوس-ریاست کے لیزر ذرائع (جیسے کہ OMA JET کے فائبر سسٹمز میں) ناقابل یقین حد تک پائیدار ہیں، جو ایک عام آپریشنل عمر سے زیادہ پیش کرتے ہیں۔100,000 گھنٹےمسلسل مارکنگ
اس لمبی عمر کو برقرار رکھنے اور طول موج کے بڑھنے کو روکنے کے لیے، موثر تھرمل مینجمنٹ کو چیسس میں ضم کیا جاتا ہے۔ اعلی-پاور سسٹمز آپٹمائزڈ ہوا کا استعمال کرتے ہیں-کولنگ ڈھانچے یا مائع-کولنگ لوپس کو گرمی کو مؤثر طریقے سے ختم کرنے کے لیے، اس بات کو یقینی بناتے ہوئے کہ لیزر کیویٹی مسلسل دیکھ بھال یا دستی سیدھ کی ضرورت کے بغیر مسلسل کام کے بوجھ کے تحت مستحکم رہے۔
