บล็อก เกี่ยวกับ เครื่อง เปลี่ยน ไลเซอร์ เพิ่ม ความ ชัดเจน ใน การ ใช้ งาน ใน อุตสาหกรรม

ลองนึกภาพระบบเลเซอร์ราคาแพงที่ถูกจำกัดให้ให้บริการเพียงเวิร์กสเตชันเดียว ซึ่งเป็นกรณีที่ทรัพยากรถูกนำไปใช้น้อยเกินไปอย่างชัดเจน วิธีแก้ปัญหาของความไร้ประสิทธิภาพนี้อยู่ที่อุปกรณ์อันชาญฉลาดที่เรียกว่าสวิตช์ลำแสง ซึ่งช่วยให้แหล่งกำเนิดเลเซอร์เดียวสามารถให้บริการเวิร์กสเตชันหลายแห่งผ่านการแบ่งเวลา ซึ่งช่วยปรับปรุงการใช้ประโยชน์จากอุปกรณ์และประสิทธิภาพการผลิตอย่างมาก

ดังที่ชื่อแนะนำ สวิตช์ลำแสงเป็นอุปกรณ์ที่สามารถเปลี่ยนเส้นทางการแพร่กระจายของลำแสงเลเซอร์ได้ ด้วยการควบคุมการเคลื่อนที่ของกระจกอย่างแม่นยำ จะนำพลังงานเลเซอร์ไปยังตำแหน่งเป้าหมายหรือเวิร์กสเตชันต่างๆ ความสามารถในการแยกลำแสงนี้ช่วยให้แหล่งกำเนิดเลเซอร์เดียวสามารถทำงานหลายอย่างตามลำดับ ซึ่งช่วยเพิ่มการใช้ประโยชน์จากอุปกรณ์อย่างมากในขณะที่ลดต้นทุนการผลิต

ส่วนประกอบหลักของสวิตช์ลำแสงโดยทั่วไปประกอบด้วยกระจกที่มีความแม่นยำสูงหนึ่งบานขึ้นไปที่ติดตั้งบนแท่นเคลื่อนที่แบบยืดหยุ่น กระจกเหล่านี้ถูกวางตำแหน่งและทำมุมอย่างแม่นยำผ่านกลไกนำทางเชิงเส้นหรือระบบที่คล้ายกัน เมื่อมีการเปลี่ยนทิศทางลำแสง ระบบควบคุมจะขับเคลื่อนกระจกไปยังตำแหน่งที่กำหนดไว้ล่วงหน้า โดยสะท้อนลำแสงเลเซอร์ไปยังตำแหน่งเป้าหมายใหม่

สวิตช์ลำแสงถูกจัดประเภทตามวิธีการควบคุม:

• สวิตช์ลำแสงแบบแมนนวล:เหมาะสำหรับแอปพลิเคชันที่มีข้อกำหนดในการสลับที่ไม่บ่อยนักและความเร็วในการทำงานที่ต่ำ ผู้ปฏิบัติงานปรับตำแหน่งกระจกด้วยตนเองเพื่อเปลี่ยนทิศทางลำแสง ระบบเหล่านี้มีความเรียบง่ายและมีต้นทุนต่ำกว่า แต่ประนีประนอมกับความแม่นยำและประสิทธิภาพในการสลับ
• สวิตช์ลำแสงอัตโนมัติ:ใช้ระบบควบคุมแบบนิวเมติกหรือไฟฟ้าสำหรับการเปลี่ยนทิศทางลำแสงที่รวดเร็วและแม่นยำ ติดตั้งเซ็นเซอร์และวงจรควบคุม พวกเขาจะสลับเส้นทางลำแสงโดยอัตโนมัติตามโปรแกรมที่ตั้งไว้ล่วงหน้า ระบบเหล่านี้เหมาะสำหรับสายการผลิตอัตโนมัติสูง ซึ่งพวกเขาสามารถเพิ่มผลผลิตได้อย่างมาก

การเลือกสวิตช์ลำแสงที่เหมาะสมต้องพิจารณาพารามิเตอร์ทางเทคนิคหลายประการอย่างรอบคอบ:

• ช่วงความยาวคลื่นเลเซอร์:เลเซอร์ที่แตกต่างกันทำงานที่ความยาวคลื่นที่แตกต่างกัน และการสะท้อนของกระจกขึ้นอยู่กับความยาวคลื่น สวิตช์ลำแสงต้องระบุช่วงความยาวคลื่นที่เข้ากันได้ (เช่น UV, มองเห็นได้ หรือ IR)
• กำลังเลเซอร์:เลเซอร์กำลังสูง (เช่น เลเซอร์ CO2 ที่เกิน 1kW) ต้องใช้สวิตช์ลำแสงระบายความร้อนด้วยน้ำเพื่อป้องกันความเสียหายของกระจกจากการสะสมความร้อน ระบบกำลังไฟต่ำกว่าสามารถใช้ทางเลือกที่ระบายความร้อนด้วยอากาศได้
• รูรับแสงของลำแสง:รูรับแสงที่ชัดเจนของสวิตช์ต้องเกินเส้นผ่านศูนย์กลางของลำแสงเลเซอร์ เพื่อป้องกันการตัดหรือผลกระทบจากการเลี้ยวเบนที่ทำให้คุณภาพของลำแสงลดลง ขนาดรูรับแสงทั่วไปมีตั้งแต่ 19 มม. ถึง 50 มม.
• ขนาดกระจก:เส้นผ่านศูนย์กลางของกระจกควรเกินรูรับแสงของลำแสงเล็กน้อยเพื่อให้ครอบคลุมลำแสงทั้งหมด โดยมีขนาดทั่วไปตั้งแต่ 1 นิ้วถึง 75 มม.
• ความเร็วในการสลับ:มีความสำคัญสำหรับแอปพลิเคชันความถี่สูง โดยมีระบบนิวเมติกที่ให้การสลับที่รวดเร็ว (เช่น การเปลี่ยนผ่าน 250ms)
• ความแม่นยำในการวางตำแหน่งและความสามารถในการทำซ้ำ:จำเป็นสำหรับการรักษาคุณภาพการประมวลผลที่สอดคล้องกัน พารามิเตอร์เหล่านี้จะกำหนดว่าระบบสามารถเปลี่ยนทิศทางลำแสงไปยังตำแหน่งเป้าหมายได้อย่างแม่นยำเพียงใด

สวิตช์ลำแสงทำหน้าที่หลากหลายในการประมวลผลด้วยเลเซอร์:

• การเชื่อมด้วยเลเซอร์:ช่วยให้สามารถเชื่อมหลายจุดหรือการกำหนดค่าข้อต่อที่ซับซ้อนได้โดยการเปลี่ยนทิศทางลำแสงอย่างรวดเร็วระหว่างเวิร์กสเตชัน
• การตัดด้วยเลเซอร์:อำนวยความสะดวกในการประมวลผลวัสดุอย่างมีประสิทธิภาพโดยสลับระหว่างเส้นทางการตัดบนชิ้นงานหลายชิ้น
• การทำเครื่องหมายด้วยเลเซอร์:อนุญาตให้ดำเนินการทำเครื่องหมายพร้อมกันในเวิร์กสเตชันหลายแห่งจากแหล่งกำเนิดเลเซอร์เดียว
• การหุ้มด้วยเลเซอร์:รองรับกระบวนการสะสมหลายชั้นโดยการเปลี่ยนทิศทางลำแสงไปยังตำแหน่งการหุ้มที่แตกต่างกันตามลำดับ
• การวิจัยทางวิทยาศาสตร์:ช่วยให้สามารถสลับลำแสงได้อย่างรวดเร็วระหว่างการตั้งค่าการทดลองในสภาพแวดล้อมในห้องปฏิบัติการ

ในฐานะที่เป็นเครื่องมืออเนกประสงค์สำหรับการจัดการลำแสงเลเซอร์ สวิตช์ลำแสงกำลังมีความสำคัญมากขึ้นในการใช้งานเลเซอร์ในอุตสาหกรรม การเลือกและการนำระบบเหล่านี้ไปใช้อย่างเหมาะสมสามารถเพิ่มประสิทธิภาพการใช้ประโยชน์จากอุปกรณ์ ลดต้นทุนการดำเนินงาน และปรับปรุงคุณภาพการประมวลผลในกระบวนการผลิตต่างๆ ที่ใช้เลเซอร์