معلومات تفصيلية عن آلة وضع العلامات الديناميكية ثلاثية الأبعاد

اسم الجهاز:

آلة وضع العلامات الديناميكية ثلاثية الأبعاد

مقدمة عن الآلة:

آلة وسم التركيز الديناميكي ثلاثي الأبعاد هي جهاز معالجة ليزر عالي التقنية يجمع بين تقنية ألياف الليزر المتقدمة ونظام تركيز ديناميكي متطور. صُممت وفقًا لمعيار DIN EN 60825-1 لمهام وسم الأسطح والأشكال المعقدة ثلاثية الأبعاد، وتستخدم جلفانومتر مسح عالي الدقة وعدسات تركيز ديناميكي. تضبط هذه العدسات التركيز وحجم البقعة تلقائيًا لضمان وسم موحد ودقيق على قطع العمل ذات الانحناء والارتفاع المتغيرين. بفضل جودة شعاعها الممتازة واستقرارها في الطاقة، تُستخدم على نطاق واسع في صناعات الإلكترونيات والسيارات والميكانيكا، وخاصةً للأجزاء ثلاثية الأبعاد المعقدة.

تتميز هذه الآلة بدقة وسرعة ومرونة عالية. يمكنها وضع علامات بدقة تصل إلى 0.05 مم في الفراغات ثلاثية الأبعاد، مما يضمن علامات واضحة ومقاومة للتآكل ومتينة. تمنع خاصية وضع العلامات بدون تلامس تلف المواد الناتج عن الإجهاد الميكانيكي، مما يجعلها مناسبة لمعالجة الأجزاء الدقيقة بدقة. بفضل واجهة بصرية سهلة الاستخدام ونظام تحكم ذكي، تدعم الآلة استيراد نماذج ثلاثية الأبعاد معقدة ووضع علامات سريعة، مما يحسن كفاءة الإنتاج ويقلل تكاليف العمالة.

تكوينات الماكينة ونطاقات المعلمات ومؤشرات الأداء التي نوفرها هي كما يلي.

  1. قوة الليزر

     ٢٠ واط: مناسبة لوسم القطع المعدنية الصغيرة والمواد شديدة الانعكاس، مثل المكونات الإلكترونية الدقيقة والمجوهرات الصغيرة. تصل سرعة الوسم إلى ٥٠٠٠ مم/ثانية، مما يُلبي احتياجات المنتجات عالية الدقة وصغيرة الحجم.

     ٣٠ واط: يُستخدم لطباعة لوحات الأسماء المعدنية متوسطة الحجم وأجزاء الأجهزة الطبية. تتراوح سرعته بين ٦٠٠٠ و٨٠٠٠ مم/ثانية، مما يُحقق توازنًا بين الكفاءة والدقة، ويُستخدم على نطاق واسع في الصناعات الإلكترونية والطبية.

     ٥٠ واط: مُصممة لوسم المكونات المعدنية الكبيرة والأجزاء الصناعية. تتجاوز سرعتها ١٠٠٠٠ مم/ثانية، مما يُحسّن كفاءة الوسم مع ضمان الجودة.

  2. مجال العلامات

     ١٠٠ مم × ١٠٠ مم × ٥٠ مم: مُصمم للأجزاء الصغيرة ثلاثية الأبعاد، مثل الأجهزة الطبية الصغيرة وهياكل المكونات الإلكترونية. تبلغ الدقة ±٠٫٠٢ مم، مما يضمن دقة العلامات على الأسطح المنحنية المعقدة.

     ٢٠٠ مم × ٢٠٠ مم × ١٠٠ مم: مناسب للمنتجات ثلاثية الأبعاد متوسطة وكبيرة الحجم، مثل أجزاء محركات السيارات والقوالب الكبيرة. تبلغ الدقة ±٠٫٠٣ مم، مما يحافظ على اتساق ووضوح العلامات على مساحات واسعة.

     ٣٠٠ مم × ٣٠٠ مم × ١٥٠ مم: للأجزاء الهيكلية الكبيرة والمعقدة، مثل مكونات الطيران والفضاء، وهياكل المعدات الصناعية الكبيرة. تبلغ الدقة ±٠٫٠٥ مم، مما يضمن ترميزًا موحدًا في المساحات الكبيرة.

  3. مؤشرات الأداء

     معدل التكرار: ما يصل إلى 200 كيلو هرتز، مما يضمن وضع علامات مستمرة وسلسة وتلبية متطلبات وضع العلامات عالية السرعة لخطوط الإنتاج ذات الحجم الكبير.

     طاقة النبضة: ثابتة في حدود 3 – 12 مللي جول، قابلة للتعديل وفقًا لخصائص المادة ومتطلبات الوسم لضمان أن كل نبضة ليزر توفر طاقة دقيقة للحصول على تأثيرات وسم مثالية.

     قطر النقطة: قابل للتعديل بدقة بين 0.05 – 1.0 مم لتلبية احتياجات العلامات المتنوعة من الخطوط الدقيقة للغاية إلى التعبئة في منطقة واسعة، والامتثال لمعايير العلامات الصناعية المختلفة.

تختلف معايير آلات وسم التركيز الديناميكي ثلاثي الأبعاد باختلاف البلدان والمناطق. فيما يلي مقارنة بين البلدان الشائعة.

دولة	معيار	اسم الجهاز	المتطلبات الفنية الرئيسية
الولايات المتحدة	إدارة الغذاء والدواء وCE	آلة وضع العلامات الديناميكية ثلاثية الأبعاد	تتوافق حماية الليزر مع معايير إدارة الغذاء والدواء الأمريكية (FDA) 21 CFR 1040.10 و1040.11. يتوافق النظام الكهربائي مع معايير NEC، ويتوافق التوافق الكهرومغناطيسي مع قواعد لجنة الاتصالات الفيدرالية (FCC) الجزء 15، مما يضمن سلامة واستقرار الجهاز أثناء الاستخدام.
الاتحاد الأوروبي	CE و ISO 11145	معدات تحديد التركيز الديناميكي ثلاثي الأبعاد	يتوافق مع توجيه الآلات 2006/42/EC وتوجيه الجهد المنخفض 2014/35/EU. تتوافق الحماية من إشعاع الليزر مع معايير EN 207 وEN 208. ويتبع تقييم الأداء العام للمعدات معايير ISO 11145، مما يضمن الامتثال والموثوقية في السوق الأوروبية.
الصين	GB 7242.1 و GB 4943.1	آلة وضع العلامات الديناميكية ثلاثية الأبعاد	تتوافق متطلبات السلامة الخاصة بمنتجات الليزر مع المعيار GB 7242.1 لعام 2001 "سلامة منتجات الليزر - الجزء 1: تصنيف المعدات وسلامة المستخدم". وتتوافق السلامة الكهربائية مع المعيار GB 4943.1 لعام 2011 "سلامة معدات تكنولوجيا المعلومات - الجزء 1: المتطلبات العامة". كما أنها تتوافق مع اللوائح ذات الصلة الواردة في المعيار GB/T 19520.4 لعام 2005 "متطلبات السلامة لتصنيع وتركيب معدات الليزر"، مما يضمن الاستخدام القانوني والمتوافق لهذه المعدات في السوق المحلية.

عملية وضع العلامات	نطاق المعلمات	تأثير المعالجة
ضبط طاقة الليزر	قابل للتعديل من 10% إلى 100%	ضبط دقيق بناءً على الخصائص البصرية للمادة، وظروف السطح، ومتطلبات الوسم لتحقيق جودة وسم مثالية. على سبيل المثال، تقليل الطاقة على الأسطح المعدنية شديدة الانعكاس لتجنب تداخل الانعكاس، وزيادة الطاقة على المواد الداكنة لتحسين التباين.
سرعة العلامات	800 – 12000 مم/ثانية	يعتمد اختيار السرعة على درجة انصهار المادة وصلابتها وتعقيد نمط الوسم. بالنسبة للمواد منخفضة الصلابة ونقطة الانصهار والأنماط البسيطة، يمكن استخدام سرعات أعلى. أما بالنسبة للمواد عالية الصلابة ونقطة الانصهار والأنماط المعقدة، فيجب تقليل السرعة بشكل مناسب لضمان دقة وجودة الوسم.
تردد النبض	10 – 200 كيلو هرتز	التردد العالي مناسب لعلامات التعبئة على مساحات واسعة وعمليات خطوط الإنتاج عالية السرعة لتحسين كفاءة المعالجة. يُستخدم التردد المنخفض لعلامات الخطوط الدقيقة جدًا والعلامات الدقيقة لضمان نعومة الحواف ووضوحها، مع تقليل المنطقة المتأثرة بالحرارة لمنع تشوه المادة.
ضبط البعد البؤري	50 – 200 ملم	مُعَدَّة بدقة وفقًا لمجال الوسم وسمك المادة. يُستخدم بُعد بؤري أقصر لوسم المناطق الصغيرة بدقة فائقة، وطول أطول لوسم المنتجات الكبيرة. هذا يضمن تركيزًا موحدًا لنقطة الليزر على سطح المادة، مما يضمن نتائج وسم متسقة.

تتميز آلة وسم التركيز الديناميكي ثلاثي الأبعاد بأدائها المتميز ونطاق تطبيقها الواسع، مما يجعلها ذات أهمية بالغة في العديد من المجالات. فيما يلي سيناريوهات التطبيق الرئيسية والحالات الإضافية.

  1. تصنيع المكونات الإلكترونية

     تطبيق عملي: في مجالات هياكل المنتجات الإلكترونية، ولوحات الدوائر المطبوعة، والدوائر المتكاملة، تُمكّن آلة الوسم الديناميكي ثلاثي الأبعاد من وضع علامات دقيقة على الأجزاء الدقيقة، مثل تحديد الشريحة وترميز المقاومات/المكثفات. تتيح قدرتها العالية على الوسم وضع علامات واضحة على المكونات الإلكترونية دون التأثير على أدائها، مما يُسهّل تحديد المنتج وتصنيفه ومراقبة جودته.

     ملحق العلبة: في تصنيع الهواتف المحمولة، يتم استخدامه لوضع علامات على شعارات العلامة التجارية على أغلفة الهواتف المحمولة والأرقام التسلسلية على المكونات الإلكترونية الداخلية، مما يضمن إمكانية تتبع المنتج والتعرف على العلامة التجارية.

  2. وضع العلامات على الأجهزة الطبية

     تطبيق عملي: آلة الوسم الديناميكي ثلاثي الأبعاد مناسبة لوسم الأجهزة الطبية، مثل الأدوات الجراحية، والأجهزة القابلة للزرع، وأغلفة المعدات الطبية. توفر هذه الآلة علامات واضحة ودائمة على الأجهزة الطبية مع ضمان التوافق الحيوي. كما أنها تلبي المعايير والمتطلبات التنظيمية الصارمة للقطاع الطبي. لا تُنتج عملية الوسم بالليزر مناطق متأثرة بالحرارة على أسطح الأجهزة الطبية، مما يُجنّبها التأثير على أدائها وسلامتها.

     ملحق الحالة: يتم استخدامه لوضع علامة على الأدوات الجراحية بالأسماء والمواصفات والمصنعين، مما يضمن التعريف الواضح بعد عمليات التعقيم والاستخدامات المتعددة؛ ويضع أرقامًا تسلسلية فريدة على الأجهزة الطبية القابلة للزرع لسهولة التتبع والإدارة بعد الزرع.

  3. معالجة الأجزاء الميكانيكية الدقيقة

     سيناريو التطبيق: في الأجزاء الميكانيكية للصناعات، مثل الأدوات الدقيقة، وتصنيع القوالب، وتصنيع المعدات المتطورة، تُحقق آلة الوسم الديناميكي ثلاثي الأبعاد دقة عالية في الوسم، كما هو الحال في القوالب الدقيقة، وأجهزة الاستشعار، والمقاييس. تتميز نتائج الوسم بمقاومة ممتازة للتآكل والتآكل، وقادرة على تحمل درجات الحرارة والرطوبة العالية في البيئات القاسية، مما يضمن سهولة التعرف على القطع طوال فترة استخدامها.

     ملحق الحالة: في تصنيع القوالب، يتم استخدامه لوضع علامات على نمط 精细 على أسطح القالب، مما يعزز قيمة القالب والتعرف عليه؛ في تصنيع المعدات الراقية، فإنه يضع علامات على الأجزاء الرئيسية من المعدات الميكانيكية واسعة النطاق لسهولة الصيانة والإدارة.

  4. تصنيع قطع غيار السيارات

     تطبيق عملي: في مجال تصنيع السيارات، تُمكّن آلة الوسم الديناميكي ثلاثي الأبعاد من وسم أجزاء متنوعة من السيارات، مثل كتل المحرك، وأعمدة الكرنك، وقضبان التوصيل، والتروس. يُنتج شعاع الليزر عالي الطاقة علامات واضحة ومقاومة للتآكل على الأسطح المعدنية بسرعة، مُلبيًا بذلك متطلبات تتبع المنتج ووضع العلامات على الطراز والمواصفات.

     ملحق الحالة: يتم استخدامه لوضع علامة على طراز المحرك وتاريخ الإنتاج والرقم التسلسلي على كتل محرك السيارة، مما يضمن التعرف الواضح على كل كتلة محرك لإدارة الإنتاج الدقيقة وتتبع المنتج.

الأداء الفني لآلة وضع العلامات الديناميكية ثلاثية الأبعاد

آلة وسم التركيز الديناميكي ثلاثي الأبعاد هي جهاز معالجة ليزر متكامل للغاية يجمع بين نظام بصري عالي الدقة، ومنصة ميكانيكية مستقرة، ونظام تحكم ذكي. وهي مناسبة لوضع علامات على أسطح مواد مختلفة، وتتفوق بشكل خاص في معالجة المواد المعدنية. فيما يلي تفاصيل معايير أدائها الفنية:

نوع المعلمة	قيمة المعلمة
طول موجة الليزر	1064 نانومتر (الأشعة تحت الحمراء)، والتي تتمتع بامتصاص جيد لمعظم المعادن وبعض المواد غير المعدنية، مما يضمن معالجة المواد بكفاءة.
جودة الشعاع	متر مربع ≤ 1.1، تضمن جودة الشعاع الممتازة نقاطًا صغيرة مركزة وطاقة مركزة، مما يُسهّل وضع علامات عالية الدقة. على سبيل المثال، نقش حروف صغيرة وأنماط معقدة على المكونات الإلكترونية الدقيقة.
دقة العلامات	±0.01 مم، مع نظام تحديد المواقع الميكانيكية عالي الدقة وخوارزميات التحكم بالليزر المتقدمة، يتم وضع كل نقطة علامة بدقة، مما يلبي احتياجات تحديد الأجزاء الدقيقة.
القدرة على التكرار	±0.002 مم، مما يضمن مواضع العلامات المتسقة في الإنتاج المستمر أو الدفعي، مما يحسن كفاءة الإنتاج واستقرار جودة المنتج.
عمق العلامة	قابل للتعديل من 0.002 – 0.3 مم، مع تعديل عمق العلامة بشكل مرن وفقًا لصلابة المادة ومتطلباتها لتحقيق تأثيرات متفاوتة من النقش السطحي إلى النقش العميق، وتلبية احتياجات التعريف الخاصة بالصناعة.
طريقة التبريد	نظام تبريد مائي ثابت الحرارة، مزود بمضخات عالية الدقة للتحكم في درجة الحرارة وأجهزة تبديد الحرارة. يحافظ على درجة حرارة ثابتة لمصدر الليزر أثناء التشغيل لفترات طويلة، مما يطيل عمر المعدات، ويقلل تكاليف الصيانة والضوضاء.
متطلبات الطاقة	تيار متردد ٢٢٠ فولت ± ١٠١TP3T، ٥٠/٦٠ هرتز، يتكيف مع شبكات الطاقة الإقليمية المختلفة بفضل نطاق جهد الإدخال الواسع ونظام إدارة الطاقة المستقر. يضمن التشغيل العادي في ظل ظروف طاقة معقدة.
إجمالي استهلاك الطاقة	تصميم موفر للطاقة بقوة ٨٠٠-٢٠٠٠ واط. يضمن أداءً ممتازًا في الوسم مع خفض تكاليف الإنتاج والتشغيل، موفرًا بذلك مزايا كبيرة في توفير الطاقة مقارنةً بمعدات الوسم التقليدية.
درجة حرارة التشغيل المحيطة	تتراوح درجات الحرارة المحيطة بين ١٨ و٣٨ درجة مئوية، مع مرونة واسعة في التكيف مع مختلف بيئات الورش والمختبرات. تعمل بثبات في فصول الشتاء الباردة في الشمال وفصول الصيف الحارة في الجنوب، مما يضمن استمرارية الإنتاج.
رطوبة التشغيل المحيطة	40% – 85% (غير متكثف)، يتكيف مع الظروف الرطبة والجافة بفضل خصائصه المقاومة للرطوبة والغبار. يحمي المكونات الداخلية ويطيل عمر المعدات.
أبعاد المعدات (العرض × العمق × الارتفاع)	1500 مم × 800 مم × 1400 مم، تصميم مضغوط يوفر مساحة ورشة العمل والمختبر، سهل التركيب والنقل، ويوفر راحة تشغيلية جيدة ومساحة للصيانة.
وزن المعدات	180 – 300 كجم، الوزن المصمم جيدًا يضمن الاستقرار والمتانة، وسهل النقل والتعامل، ويلبي متطلبات الإنتاج الصناعي وحمل المختبر.
تصنيف الحماية	IP55، يتميز بقدرات ممتازة على مقاومة الغبار والماء والتداخل الكهرومغناطيسي. يمنع تأثير العوامل البيئية الخارجية على الأنظمة البصرية والكهربائية الداخلية، مما يضمن تشغيلًا موثوقًا به في الظروف القاسية.
معايير السلامة	يتوافق مع معايير سلامة الليزر مثل DIN EN 60825 – 1 وIEC 60825 – 1. يتميز بأزرار إيقاف الطوارئ وأجهزة قفل أمان الليزر وأغطية واقية لحماية الموظفين وضمان التشغيل الآمن للمعدات.