اگر در زمینه فناوری لیزر اطلاعات چندانی ندارید، به احتمال بسیار زیاد در مورد تفاوت میان کنده کاری و حکاکی لیزری چیزی نمی دانید و مهمتر از همه اینکه نمی دانید کدام یک برای حرفه شما مناسب تر است. تفاوت اصلی میان کنده کاری و حکاکی لیزری این است که سطوح کوچک و خرد را به خوبی ذوب می کند.

کنده کاری یا حکاکی لیزری کدامیک را باید انتخاب کرد؟

اگر در زمینه فناوری لیزر اطلاعات چندانی ندارید، به احتمال بسیار زیاد در مورد تفاوت میان کنده کاری و حکاکی لیزری چیزی نمی دانید و مهمتر از همه اینکه نمی دانید کدام یک برای حرفه شما مناسب تر است. تفاوت اصلی میان کنده کاری و حکاکی لیزری این است که سطوح کوچک و خرد را به خوبی ذوب می کند تا علام برجسته ایجاد کند، در حالی که حکاکی لیزری مواد را برای ایجاد علائم عمیق از بین می برد. هر دو فرایند از گرمای زیاد برای ایجاد علائم دائمی بر روی سطوح فلزی استفاده می کنند. همچنین هر دو فرآیند به شدت برای کنده کاری روی یک بخش مورد استفاده قرار می گیرند. در اینجا قصد داریم وارد هر فرآیند شویم تا ببینیم کدامیک برای کدام کاربرد مناسب است.

فرآیند حکاکی لیزری

هنگامی که کنده کاری روی سطوح انجام می شود، لیزر سطح ریزی از مواد را گرم می کند و از بین می برد. با این کار لیزر سطح حک شده را منبسط کرده و بافتی روی آن ایجاد می کند. حکاکی لیزری علائم سیاه و سفید ایجاد می کند و کارآمدترین فرایند برای علامت گذاری دائمی روی اکثر سطوح با متریال مختلف است. روند کنده کاری سریعتر از حکاکی انجام می شود زیرا به انرژی کمتری از پرتو لیزر نیاز دارد اما در چه مواقعی به کنده کاری و در چه مواقعی به حکاکی لیزری  نیاز داریم؟ در موارد زیر ممکن است نیاز به کنده کاری لیزری داشته باشید:

• قسمت هایی از سطوح که از هر فلز به جز فولاد ضد زنگ ساخته شده اند.
• شما به سریعترین فرآیند لیزر نیاز داشته باشید.
• شما اقدام لیزری مقرون به صرفه نیاز دارید که به انرژی کمتری نیاز داشته باشد.

شما می بایست علامت گذاری های خود را پیش از لیزر روی سطوح غیر صاف انجام دهید. از جمله مراحل مقدماتی می توان به ایجاد پوشش پودری، پوشش الکترونیکی و در نهایت عملیات حرارتی اشاره کرد که با یکدیگر ادغام می شوند. لیزرهای فیبری می توانند با سرعت بالایی سطوح مختلف را با متریال های مختلف کنده کاری کنند که منجر به ایجاد کنتراست بالا و ایجاد یک اثر ایده آل می شود. از طریق روش کنده کاری، لیزر یک لایه نازک از مواد را تبخیر می کند و یک کد رهگیری روی سطح ایجاد می کند. این کار با ارسال یک پالس لیزری بسیار موضعی به قسمت مورد نظر انجام می شود. کنده کاری لیزری به جای ایجاد یک سطح میکرو که در قسمت فوقانی سطح قرار می گیرد، به داخل سطح نفوذ می کند. نکته جالب در مورد عمق کنده کاری این است که این فرایند می تواند تا 500 میکرون از سطح برسد. اما در مورد حکاکی لیزری و موارد نیاز آن می توان به موارد زیر اشاره کرد:

• سطح مورد نظر شما از فولاد یا آلومینیوم ساخته شده باشد.
• شما علامت هایی با حداکثر دوام روی سطح نیاز دارید.
• شما باید علامت گذاری لیزر را قبل از ورود به فرایند حکاکی لیزری که شامل شات بلاست و سندبلاست است انجام دهید.

در حکاکی لیزری علائم سیاه از طریق حکاکی عمیق لیزری و زمینه سفید از طریق کنده کاری ایجاد می شود.

چرا به کنده کاری و حکاکی لیزری نیاز داریم؟

اگر در گذشته با سطوح و قطعاتی که با نقطه زنی، چاپ جوهر افشان یا برچسب های چاپی نشانه گذاری شده اند روبرو شده باشید، می دانید که این فن آوری های علامت گذاری دارای هزینه های نگهداری و هزینه قابل توجهی هستند. علاوه بر این این احتمال وجود دارد که به دلیل سیستم های علامت گذاری نامعتبر با نتایج غیر مناسب و ناسازگار برخورد کرده باشید. چگونه کنده کاری و حکاکی لیزری توانست این معظل را رفع کند؟ کنده کاری و حکاکی لیزری با ایجاد علامت گذاری مناسب و ماندگار توانستند جای نشانه گذاری های سنتی و قدیمی را بگیرند. ویژگی های این روش ها را می توان در موارد زیر خلاصه کرد:

• علامت گذاری مستقیم سطوح به کمک لیزر اطلاعاتی که در طول عمر مفید محصول باید روی آن بمانند، کدینگ می کند.
• علامت گذاری لیزری دارای وضوح بالایی است و بسیاری از اطلاعات را می توان در یک ناحیه بسیار کوچک نیز بدون هیچگونه محدودیتی لیزر کرد. به ویژه اگر از کدهای ماتریس داده استفاده می کنید، این روش ها می توانند بسیار کارا باشند.
• دستگاه های کنده کاری لیزری و حکاکی لیزری نیاز به تعمیر و نگهداری بسیار کمتری دارند.
• سیستم های لیزری فیبر و CO2 نیازی به مواد مصرفی خاصی ندارند.
• لیزرهای فیبر پالسی مصرف برق بسیار پایینی نسبت به سایر لیزرها دارند.

کدام صنایع از کنده کاری و حکاکی لیزری استفاده می کنند؟

بسیاری از افراد از کنده کاری و حکاکی لیزری برای جمع آوری اطلاعات زیادی برای برنامه ردیابی استفاده می کنند. برخی از آنها نیز از این اطلاعات برای بهینه سازی فرایندهای تولید خود استفاده می کنند. آنها از این فرایندهای لیزری را برای علامت گذاری انواع بارکدها از جمله کدهای QR و کدهای ماتریس داده، همچنین شماره سریال و کاراکترهای عددی استفاده می کنند. برخی دیگر نیز آرم یا لوگو شرکت خود را بر روی قطعات برای برندسازی و مانگار کردن برند خود در ذهن افراد، این روش ها را انتخاب می کنند. رایج ترین کاربردهای کنده کاری و حکاکی لیزری  را می توان در کاربردهای صنعتی بیان کرد.

• صنعت خودرو

مدتها است که تولیدکنندگان خودرو نیاز به ردیابی تامین کنندگان خود دارند. آنها از کد ماتریس داده به عنوان راهی برای شناسایی انحصاری قسمت هایی که وارد مونتاژ نهایی می شوند، استفاده می کردند. قطعات در مراحل مهم و در سراسر زنجیره برای اطمینان از انطباق اسکن می شوند. امروزه در صنعت خودروسازی به شناسایی قطعات در اسرع وقت و فوری نیاز دارند.

• صنایع فلزات

کارخانه های ذوب، قالب های ریخته گری، نورد گرم و سرد و اکسترودر از جمله فرایندهایی هستند که در صنعت فلزات انجام می شوند و محصول نهایی پس از انجام همه این مراحل باید بارکد و یا کنده کاری آن کارخانه را داشته باشد. بیشتر به دلیل الزاماتی که مشتریان آنها در صنعت خودرو به آنها می دهند، به کنده کاری و حکاکی لیزری نیاز دارند. کارخانه ها دریافته اند که داده هایی که از برنامه ردیابی داخلی جمع آوری می کنند به آنها در بهینه سازی فرایندها کمک می کند. برخی دیگر از برند لیزری برای تولید محصولاتی استفاده می کنند که استانداردهای محیطی دقیق را رعایت می کنند و از این طریق سعی می کنند خود را از رقبای خود متمایز کنند.

• تولید کنندگان تجهیزات پزشکی

ساطمان غذا و دارو مقررات سختگیرانه ای وضع کرده است که در آنها شناسایی تجهیزات پزشکی یک الزام به حساب می آید. این امر مستلزم آن است که اکثر دستگاه های پزشکی با شناسه های منحصر به فرد شناسایی شوند. به این ترتیب شما برای این منظور می بایست کد انحصاری خود را به کمک حکاکی لیزری روی دستگاه ایجاد کنید.

دیگر فرآیندهای حکاکی لیزری در صنعت

کنده کاری لیزری و حکاکی لیزری تنها در فرایندها و کاربردهای صنعتی مورد استفاده قرار نمی گیرند. اگرچه بازپخت یا تخمیر لیزری کمتر رایج است اما تنها راهکار مناسب برای علامت گذاری قطعات فولاد ضد زنگ و روکش کروم است. دلیل این امر نیز این ساده است که حکاکی لیزری تنها فرایندی است که با حفظ مقاومت طبیعی قطعه در برابر خوردگی، علامت های ماندگار روی آن ایجاد می کند. تخمیر لیزری یکی از فرایندهایی است که بر خلاف حکاکی لیزری، فلز را گرم می کند. این فرایند از طریق واکنشی موسوم به اکسیداسیون، یک لکه سیاه زیر سطح ایجاد می کند. تفاوت میان تخمیر و حکاکی در این است که آنیل یک واکنش شیمیایی است و سطح مواد را ذوب نمی کند و این تفاوت بیشتر درظرافت نهایی است که به لحاظ ظاهری به چشم می آید.