تیوب لیزر
تیوب لیزر دستگاه لیزر
تیوب لیزر یک قطعه کاربردی و مهم در دستگاه‌های لیزر است. این تیوب‌ها، به عنوان منبع اصلی نور لیزر، برای ایجاد پرتوهای لیزری استفاده می‌شوند.
تیوب لیـزرها معمولاً از جنس شیشه، کریستال یا گاز ساخته می‌شوند. هر نوع تیـوب لیزر بر اساس خواص ماده‌ی استفاده شده در ساخت آن، خروجی نوری با طول موج خاصی تولید می‌کند. به عنوان مثال، تیوب لـیزر هلیوم-نئون (HeNe) از گازهای هلیوم و نئون ساخته شده است و نور لیزری با طول موج 632.8 نانومتر تولید می‌کند.
تیوب لیزرها در محققان علمی، صنایع دقیق، پزشکی، برش و حکاکی، اندازه‌گیری دقیق و بسیاری از سایر صنایع استفاده می‌شوند. همچنین، در دستگاه‌های نمایش‌دهنده، اسکنرها، پرینترها و بسیاری دستگاه‌های الکترونیکی دیگر نیز تیـوب لیزرها به کار می‌روند.
تیوب لیزر چه کاری انجام میدهد؟
تیـوب لیزر نقش اصلی در تولید پرتو لیزر دارد. وظیفه اصلی یک تیوب لیـزر، تحریک ماده‌ای است که در داخل آن قرار دارد تا امواج نوری لیزری را تولید کند.
عملکرد تیـوب لیزر به شکل زیر است:
تحریک ماده
تیوب لیزر بر روی ماده‌ای خاص عمل می‌کند. ماده در داخل تیوب لیـزر می‌تواند شامل گازها (مانند هلیوم، نئون، آرگون)، کریستال‌ها (مانند روبی، الکساندریت) یا حتی شیشه باشد. این ماده تحریک می‌شود تا در جواب انرژی که به آن می‌دهیم، فوتون‌های لیزری را تولید کند.
تقویت نور
هنگامی که ماده داخل تـیوب لیزر تحریک می‌شود، فوتون‌های لیزری تولید می‌شوند. این فوتون‌ها از طریق پانسمان‌های بازتابی در داخل تیوب لـیزر، به طور مکرر بین شیشه‌های تیوب عبور می‌کنند و در نهایت یک سطح خروجی دارند.
خروجی لیزر
سطح خروجی تیـوب لیزر، جایی است که نور لیزر تشکیل می‌شود و از تیوب خارج می‌شود. فوتون‌های لیزری در این مرحله به یک شکل خاص همگام و تقویت شده به صورت پرتو لیزر (پرتوی کوهانی) منتشر می‌شوند.
به طور خلاصه، تیوب لیزر وظیفه تحریک ماده و تولید نور لیزر را برعهده دارد. نوع ماده و خواص فیزیکی آن به همراه طراحی و ساختار تـیوب لیـزر، تعیین کننده خروجی نهایی لیزر است که می‌تواند در برابر تولید پرتوهای لیزری با طول موج و قدرت مختلف مفید باشد.
ساختار تیوب دستگاه برش لیزر
ساختار تیوب دستگاه برش لیزر معمولاً بر اساس نوع لیزر و کاربردهای خاص طراحی می‌شود. با این حال، برای دستگاه‌های برش لیزر CO2 که یکی از رایج‌ترین نوع دستگاه‌های برش لیزر است، ساختار زیر را می‌توان استفاده کرد:
تیوب لیزر CO2
تیوب لیزر CO2 عملکرد اصلی دستگاه برش لیزر را انجام میدهد. این تیوب شامل یک جفت الکترود می‌باشد که در داخل یک قطعه لوله محکم قرار می‌گیرند. الکترودها به منابع تغذیه متصل هستند و وظیفه ایجاد جریان الکتریکی در داخل تیوب را برعهده دارند.
گاز
تیوب برش لیزر CO2 با گاز کربن دی‌اکسید (CO2) پر شده است. این گاز به عنوان وسیله انتقال انرژی لیزر عمل می‌کند. هنگامی که جریان الکتریکی از طریق الکترودها عبور می‌کند، ذرات گاز CO2 به وسیله تحریک الکتریکی منفذ شده و در حالت پلاسما قرار می‌گیرند.
آینه‌ها
دستگاه برش لیزر دارای یک جفت آینه است که در اطراف تیوب قرار دارند. آینه‌ها کار خروجی لیزر را انجام می‌دهند و نور تولید شده توسط گاز CO2 را از طریق سیستم هدایت می‌کنند. به عنوان مثال، آینه جلویی (Front Mirror) نور را از تیوب به سمت قطعه کار هدایت می‌کند و آینه عقبی (Rear Mirror) نور بازتاب شده را به سمت تیوب بازمی‌گرداند. این فرآیند باعث افزایش طول موج و تقویت انرژی لیزر می‌شود.
سیستم خنک کننده
وب دور می‌کند. پمپ آب در این سیستم برای چرخش آب درون سیستم استفاده می‌شود و رادیاتور حرارت جمع شده را به خارج از دستگاه منتقل می‌کند تا از آب خنک کننده جدید تغذیه شود.
به علاوه، سیستم خنک کننده معمولاً دارای یک سیستم تنظیم دما است که میزان جریان آب خنک کننده را کنترل می‌کند. این به این معنی است که هنگامی که دما بالا رفت و نیاز به خنک شدن بیشتر است، جریان آب افزایش می‌یابد و به خنک کردن تیوب کمک می‌کند.
به همین ترتیب، وقتی دما پایین می‌روید، جریان آب کاهش می‌یابد تا تیوب در دمای استحکام مناسب باقی بماند.
در نتیجه، با استفاده از این سیستم خنک کننده، دستگاه برش لیزر CO2 قادر است دمای مناسب خود را حفظ کند و از افت کیفیت لیزر جلوگیری کند.
انواع تیوب دستگاه برش لیزر
دستگاه برش لیزر دارای دسته‌بندی‌های مختلف از نظر جنس و توان تیوب است. در زیر، به تفکیک دسته‌بندی‌های تیوب اشاره می‌کنیم:
انواع تیوب براساس جنس
- تیوب‌های فلزی
- تیوب‌های شیشه‌ای رسی
تیوب‌های فلزی RF
از تیوب فلزی RF که از جنس فلزی است، برای برش فلزات و اجسام سخت استفاده می‌شود. این تیوب‌ها دارای طول بدنه کوتاه‌تری هستند. حالت پرتو و خروج لیزر در این تیوب‌ها باعث افزایش سرعت و برش اجسام سخت می‌شود.
تیوب‌های رسی reci
تیوب‌های رسی با تکنولوژی جدید، توان خروجی بالا و قدرت برش و حکاکی برتری برای خود دارند. آنها در شرایط محیطی مناسب، قادر به کارکرد با توان بیشتری نسبت به تیوب‌های فلزی هستند. همچنین، از لحاظ ساختار مکانیکی، تیوب‌های رسی دارای مقاومت بیشتری هستند.
نسل جدید این تیوب‌ها دارای یک سری آلومینیومی است که از ورود گرد و غبار و دود ناشی از عملیات برش به داخل تیوب جلوگیری می‌کند. علاوه بر این، این ساختار آلومینیومی در خنک‌کنندگی لنز و کلگی تیوب نقش مهمی ایفا می‌کند.
ساعت‌کاری تیوب‌های رسی بیشتر از تیوب‌های فلزی است. تیوب‌های رسی تا ۱۰٬۰۰۰ ساعت و تیوب‌های RF تا ۶٬۰۰۰ ساعت کارکرد قابل انتظار دارند.
انواع تیوب از لحاظ قدرت
برای انتخاب تیوب دستگاه برش، باید بر اساس ماده‌هایی که قصد برش یا حکاکی آنها را داریم عمل کنیم.
تیوب 60 تا 80 وات
این تیوب‌ها برای حکاکی سنگ قبر، چوب، چرم و برش پارچه با ضخامت‌های کم مناسب هستند. ضخامت لیزر در این تیوب‌ها کم است و برای حکاکی بسیار مناسب هستند.
تیوب 80 تا 100 وات
در صنایع چرم، پارچه، چوب و ام‌دی‌اف و برش ورقه‌های پلکسی تا ضخامت 8 میلیمتر از این تیوب‌ها استفاده می‌شود.
تیوب 100 تا 120 وات
در صنایع نساجی، پارچه، چوب، پلکسی، پزشکی و… استفاده می‌شود و توانایی برش تا 10 میلیمتر را دارند.
تیوب 130 تا 150 وات
این تیوب‌ها با طول 160 و قطر 80 سانتیمتر در صنایع مختلفی نظیر خودروسازی، تبلیغات، چوب، نساجی و… استفاده می‌شوند و قادر به برش ضخامتی تا 15 میلیمتر هستند.
نکاتی درباره خرید تیوب دستگاه برش لیزر
درباره خرید تیوب دستگاه برش لیزر، می‌توانید به نکات زیر توجه کنید:
نیاز و کاربرد
ابتدا باید نیاز و کاربرد دستگاه برش لیزر خود را مشخص کنید. آیا قصد برش چوب، فلزات، پارچه یا سایر مواد را دارید؟ این مواد نیاز به تیوب با توان و خصوصیات خاصی دارند.
توان تیوب
توان تیوب لیزر میزان قدرت و توان خروجی لیزر را تعیین می‌کند. بر اساس نوع موادی که قصد برش یا حکاکی آنها را دارید، تیوب با توان مناسب را انتخاب کنید.
عمر تیوب لیزر
هر تیوب دارای عمر مفید مشخصی است که پس از آن نیاز به تعویض دارد. اطلاعات درباره عمر تیوب و هزینه تعویض آن را در نظر بگیرید.
تامین قطعات یدکی
پیش از خرید، اطمینان حاصل کنید که قطعات یدکی تیوب در دسترس و به راحتی قابل تهیه هستند. همچنین، بررسی کنید که آیا شرکت سازنده یا فروشنده خدمات پس از فروش و پشتیبانی مناسبی ارائه میدهد یا خیر.
بررسی نظرات و بازخوردها
مطالعه نظرات و بازخوردهای کاربران و مشتریان قبلی درباره تیوب و شرکت سازنده می‌تواند به شما در انتخاب صحیح کمک کند.
بودجه
محدودیت بودجه خود را در نظر بگیرید و مطمئن شوید که قیمت تیوب مطابق با بودجه شما است.
مشاوره
پیش از خرید، بهتر است با کارشناسان و فروشندگان متخصص در زمینه تیوب دستگاه برش لیزر مشورت کنید تا بهترین انتخاب را بر اساس نیازهای خود داشته باشید.
در نهایت، تحقیق کافی انجام داده و مقایسه بین مدل‌ها و امکانات مختلف را در نظر بگیرید تا تیوب دستگاه برش لیزر مناسبی را برای خود انتخاب کنید.
شارژ تیوب لیزر
نظرات کاربران