يستخدم الألومنيوم على نطاق واسع في جميع الصناعات نظرًا لمقاومته الممتازة للتآكل، وخصائصه الخفيفة الوزن، ومتانته، وفعاليته من حيث التكلفة. مع تزايد الطلب على منتجات الألومنيوم، أصبحت النقش بالليزر على الألومنيوم شائعة بشكل متزايد لوضع علامات على الأرقام التسلسلية ورموز الاستجابة السريعة والشعارات وأسماء العلامات التجارية والمعلومات الأخرى. تساعد العلامات الدائمة بالليزر في تحديد وتتبع الأجزاء والعناصر والمكونات المختلفة. ومع ذلك، فإن النقش بالليزر على الألومنيوم ليس بهذه السهولة التي يتم بها النقش على الخشب - فهو يتطلب معدات ليزر مناسبة وتقنيات صحيحة.
تنبعث أجهزة النقش بالليزر حزمًا عالية الطاقة تزيد بسرعة من درجة حرارة المادة المستهدفة. عندما تصل درجة الحرارة إلى نقطة الغليان، تبدأ المادة في التبخر. تنتقل جزيئات السطح مباشرة من الحالة الصلبة إلى الحالة الغازية - وهي عملية تُعرف بالتسامي. هذا هو السبب في أنك لن ترى المادة تذوب تحت الليزر. ينطبق المبدأ نفسه على الألومنيوم: عندما يضرب شعاع الليزر سطحه، تتبخر الجزيئات، مما يخلق مناطق منقوشة بعمق ملحوظ.
يحتوي الألومنيوم على نقطة غليان عالية (2470 درجة مئوية)، ولكن أجهزة النقش بالليزر لا تزال قادرة على التعامل معه بفعالية. على عكس الحفر، لا يغير النقش بالليزر خصائص المعدن أو مظهره. إنه يضع علامات على الألومنيوم دون إزالة المواد الزائدة.
تتمتع الأنواع المختلفة من أجهزة النقش بالليزر - ليزر ثاني أكسيد الكربون، والألياف، والصمام الثنائي - بقدرات متفاوتة عند العمل مع مواد مختلفة. لنقش الألومنيوم بفعالية، من الضروري فهم نوع الليزر الذي يناسب احتياجاتك.
هناك ثلاثة أنواع رئيسية من أسطح الألومنيوم:
بالنسبة للألومنيوم العاري، يمكن لليزر الألياف النقش مباشرة، بينما تتطلب ليزرات ثاني أكسيد الكربون معالجة مسبقة خاصة. تحتاج ليزرات الصمام الثنائي أيضًا إلى معالجة مسبقة وتمريرات متعددة لتحقيق نتائج مرئية. يتم امتصاص ليزرات الألياف (الطول الموجي: 780-2200 نانومتر) بواسطة معادن مثل الألومنيوم، مما يجعلها مثالية. تنعكس ليزرات ثاني أكسيد الكربون (الطول الموجي: ~10600 نانومتر) عادةً بواسطة المعادن العارية ولكنها تعمل بشكل جيد مع المواد غير المعدنية. لاستخدام ليزرات ثاني أكسيد الكربون أو الصمام الثنائي على الألومنيوم العاري، يجب أولاً وضع مركب تحديد المعادن الرقيق.
يمكن نقش الألومنيوم المؤكسد باستخدام ليزرات ثاني أكسيد الكربون أو الصمام الثنائي أو الألياف دون معالجة مسبقة. تمتص الطبقة المؤكسدة أطوال موجات ثاني أكسيد الكربون والصمام الثنائي، مما يجعل هذه الليزرات فعالة. تعد ليزرات الصمام الثنائي الخيار الأكثر فعالية من حيث التكلفة للألومنيوم المؤكسد، مما ينتج عنه نتائج ممتازة في تمريرة واحدة.
يمكن نقش الألومنيوم المطلي بالمسحوق باستخدام ليزرات ثاني أكسيد الكربون أو الصمام الثنائي أو الألياف دون معالجة مسبقة. يمتص الطلاء المسحوقي شعاع الليزر، مما يسمح بالنقش السهل.
تتمتع ليزرات الألياف بتكاليف أولية أعلى (3-4 مرات أكثر من ليزرات ثاني أكسيد الكربون و15-20 مرة أكثر من ليزرات الصمام الثنائي) ولكنها توفر تكاليف تشغيل أقل وسرعة أعلى وعمرًا أطول واستهلاكًا أقل للطاقة. ومع ذلك، لا يمكنها نقش المواد غير المعدنية.
تعتبر ليزرات ثاني أكسيد الكربون أكثر بأسعار معقولة (عادةً 3500 دولار - 5000 دولار) ومتعددة الاستخدامات، وقادرة على النقش والقطع لمواد مختلفة، بما في ذلك المعادن والخشب والجلد والبلاستيك والأكريليك. إنها مثالية للشركات الصغيرة.
تعتبر ليزرات الصمام الثنائي الأكثر ملاءمة للميزانية (800 دولار - 1500 دولار) وتعمل بشكل جيد للألومنيوم المؤكسد والمطلي بالمسحوق. إنها مدمجة ومناسبة لمشاريع DIY.
xTool S1 عبارة عن آلة ليزر صمام ثنائي قادرة على نقش الألومنيوم المطلي بالمسحوق والمؤكسد. وحدة الليزر 20 واط الخاصة بها هي واحدة من أقوى ليزرات الصمام الثنائي المتاحة. كما أنها تدعم وحدات الليزر بالأشعة تحت الحمراء لنقش المعادن والبلاستيك، بما في ذلك النقش الملون على الألومنيوم مع أكثر من 340 خيارًا للألوان.
جهاز النقش بالليزر CO2 هذا مضغوط ومناسب للشركات الصغيرة والفنانين وهواة الأعمال اليدوية. مع طاقة خرج تبلغ 40 واط، فإنه يتعامل مع الألومنيوم المؤكسد والعاري (مع رذاذ تحديد الليزر). يضمن جهاز تنقية الدخان الذكي المدمج بيئة عمل نظيفة، وتعمل ميزات مثل المعاينة في الوقت الفعلي والتركيز بالذكاء الاصطناعي والتعرف على المواد على تحسين سهولة الاستخدام.
يمكن تحقيق النقش بالليزر على الألومنيوم باستخدام ليزرات ثاني أكسيد الكربون أو الصمام الثنائي أو الألياف. تعمل ليزرات الألياف مباشرة على جميع أنواع الألومنيوم، بينما تتطلب ليزرات ثاني أكسيد الكربون والصمام الثنائي معالجة مسبقة للألومنيوم العاري. بالنسبة للشركات الصغيرة، توفر ليزرات ثاني أكسيد الكربون والصمام الثنائي تنوعًا والقدرة على تحمل التكاليف. توفر آلات مثل xTool S1 و xTool Laserbox Rotary خيارات ممتازة لنقش الألومنيوم.
