Mopa лазер: Лазерные источники JPT MOPA. Обзор, сравнение, применение.

Лазеры MOPA

1. Trotec Laser
2. Продукция
3. Комплектующие для лазерных станков
4. Лазеры MOPA

для всех лазерных систем SpeedMarker

Расширьте свои возможности маркировки металлов и пластика.

При помощи лазера по схеме MOPA вы можете достигать более высокого контраста и более разборчивых результатов маркировки пластиков. Кроме того, можно выполнять маркировку (анодированного) алюминия черным цветом или создавать воспроизводимые цветные изображения на стали. К тому же, при помощи лазера по схеме MOPA вы можете зачастую качественно изготовлять эквивалентные маркировки быстрее, чем на обычном волоконном лазере.

На лазере по схеме MOPA длительность импульса можно установить на предварительно заданные значения в диапазоне от 4 до 200 нс. Лазер по схеме MOPA (оптического усилителя мощности) является одним из самых гибких лазеров на рынке. Его можно использовать в различных сферах применения: Что касается длительности импульса, то система может симулировать свойства как традиционных волоконных лазеров (сравнительно длинные импульсы), так и классических твердотельный лазеров (сравнительно короткие импульсы), напр., Nd:YAG или Nd:YVO4 (ванадат).

Преимущества лазерного излучателя MOPA.

Для коротких импульсов и более низкой энергии импульса материал нагревается меньше и уменьшается зона воздействия высоких температур. В результате предоставляется больше преимуществ и возможностей для лазерной маркировки металлов и пластика:

• Снижение случаев прожигания/плавления в области кромок при гравировке металлов
• Уменьшение теплового проявления во время маркировки отжигом на металле, что ведет к улучшению коррозионных характеристик
• Создание воспроизводимых цветов побежалости на нержавеющей стали
• Черная маркировка анодированного алюминия
• Контролированное плавление пластиков
• Уменьшение вспенивания при работе с пластиками
• Повышение однородности и иногда улучшение контраста маркировок на некоторых пластиках

При этом без изменений сохраняются преимущества традиционных волоконных лазерных источников:

• отсутствие необходимости в техническом обслуживании
• долгий срок службы
• воздушное охлаждение
• экономически выгодная закупочная цена

Серия SpeedMarker

Промышленная маркировка индивидуальных компонентов, а также крупных партий.

Откройте для себя лазерные маркировщики

Вопросы по функциям и опциям?
Мы рады помочь.

Забронировать встречу

Свяжитесь с нами

Мы гордимся нашим членством

Есть вопрос?

Связаться с нами

✉

✆

Что такое волоконный лазер MOPA?

Усилитель мощности главного генератора, обычно называемый MOPA, является одной из самых последних инноваций в технологии волоконных лазеров.

Его способность наносить цветную маркировку на материалы из нержавеющей стали и гравировать на пластике без обжига привлекла большое внимание.

С появлением лазерной технологии MOPA в приложениях для гравировки она стала второй наиболее часто используемой технологией импульсного волоконного лазера, первой из которых является модуляция добротности.

В этой статье подробно рассказывается о технологии волоконного лазера MOPA, включая ее работу, применение, преимущества и недостатки.

В последних разделах я сравнил технологию волоконного лазера MOPA с наиболее часто используемой технологией волоконного лазера с модуляцией добротности.

Волоконно-лазерная технология MOPA

Что такое MOPA и как это работает?

Схематическая конфигурация волоконного лазера MOPA

MOPA — это сокращение от Master Oscillator Power Amplifier.

Название относится к его двум газоразрядным камерам, задающему генератору и оптическому усилителю.

Во-первых, лазерный луч генерируется задающим лазером/генератором. Затем генерируемый лазерный луч усиливается оптическим усилителем мощности.

Затем усиленный лазерный сигнал направляется на гальво-головку (зеркальный гальванометр) в машинах для лазерной маркировки MOPA, чтобы манипулировать траекторией лазерного луча для высокоскоростной гравировки.

С помощью гальванической головки лазерные станки могут гравировать с очень высокой скоростью.

В результате головки Galvo обычно используются в портативных лазерных граверах.

В волоконных лазерах MOPA основным лазерным источником является волоконный лазер, а оптическое усиление осуществляется с помощью увеличительных линз.

Эти линзы могут заставить лазерный луч колебаться и усиливать мощность лазера до четырех раз.

Волоконный лазер MOPA имеет переменную длительность импульса, что стало возможным благодаря двум газоразрядным камерам.

Им можно управлять, чтобы регулировать длительность импульса лазерного луча в диапазоне от 2 нс до 200 нс.

Применение лазерной технологии MOPA

Цветовая маркировка металла с помощью волоконного лазера MOPA

Основным применением лазера MOPA является цветная гравировка металлов, особенно нержавеющей стали, и черная маркировка анодированного алюминия. На нержавеющей стали он может гравировать 16 и более цветов.

Он гравирует каждый цвет отдельно, поскольку лазерный луч вызывает химическую реакцию на материале из нержавеющей стали, создавая поверхностную постоянную маркировку.

Лазерная маркировка MOPA может использоваться на поверхностях из пластиковых материалов, требующих ограниченного ожога расплава. Также хорошо видны гравировки, сделанные на темном пластике лазером MOPA.

Это может быть альтернативой дорогим УФ-лазерам, используемым для гравировки пластика.

Однако его нельзя считать более дешевой альтернативой, MOPA дороже, чем большинство других волоконных лазерных граверов, которые могут выполнять операции гравировки на пластике.

Вам нужно приобрести лазерный гравер MOPA только в том случае, если ваше приложение требует цветной гравировки металлов и черной маркировки анодированного алюминия.

Стандартного волоконного лазера более чем достаточно для большинства других задач гравировки.

Лазерная гравировка MOPA — возможности материала

Для гравировки на большинстве мягких материалов более чем достаточно дешевых и надежных лазерных граверов, но для эффективной гравировки на металлах необходимо использовать волоконный лазер.

Маркировка волоконным лазером идеально подходит практически для всех металлов и может гравировать их черной или серой меткой, тогда как волоконный лазер MOPA может наносить цветные гравировальные метки на различные материалы.

Волоконный лазер MOPA может гравировать на алюминии (черная гравировка), латуни, акриле, никеле, углеродистой стали, нержавеющей стали (цветная гравировка), хроме, карбиде, вольфраме, железе, кремнии, золоте, титане, серебре и других драгоценных металлах.

Может выполнять глубокую гравировку на металле с ровным краем среза, а на пластике не оставляет желтых поджогов.

Лазер MOPA также упрощает работу с чувствительными материалами, такими как золото, никель, пластик и печатные платы (PCB), которые обычно немного сложно гравировать с помощью других лазерных станков.

Преимущества и недостатки волоконной лазерной технологии MOPA

Основным преимуществом использования лазера MOPA является его способность маркировать цвета путем окисления поверхности и регулируемая длительность импульса.

Поскольку частоты, длительность импульса и энергия лазера MOPA регулируются, у вас будет гораздо больше контроля над гравировкой.

Короткая продолжительность особенно полезна при маркировке на пластиковых материалах, поскольку она обеспечивает высокую контрастность с низким или нулевым прогоранием и низким пенообразованием.

Низкое тепловыделение металлических деталей при гравировке с помощью лазеров MOPA ограничивает коррозию и обеспечивает четкую маркировку.

Технология волоконного лазера MOPA также обладает всеми преимуществами стандартного волоконного лазера.

Он отличается высокой точностью, низким потреблением энергии, мощным лучом, высокой скоростью маркировки, длительным сроком службы, воздушным охлаждением, высоким оптическим качеством и не требует технического обслуживания.

Основным недостатком волоконной лазерной технологии MOPA является ее высокая цена. Они дороже, чем большинство других волоконных лазерных граверов на рынке.

MOPA также отстает по скорости гравировки. Процесс цветной гравировки медленнее, чем средняя скорость обычных волоконных лазерных граверов.

Это будет проблемой, если вы планируете обрабатывать тысячи металлических деталей с цветными гравированными логотипами за один день.

Различия между MOPA и технологией модуляции добротности

MOPA против технологии модуляции добротности

Хотя в технологиях с модуляцией добротности и MOPA используются волоконные лазеры, их работа имеет принципиальные отличия.

Технологию модуляции добротности иногда называют «гигантским формированием импульсов» или «искажением добротности».

Технология модуляции добротности используется в большинстве стандартных волоконных лазеров для создания импульсного лазерного луча. Это позволяет лазеру достигать более экстремальных пиковых мощностей, чем у лазеров непрерывного действия.

В лазере с модуляцией добротности такая пиковая мощность достигается за счет использования регулируемого аттенюатора внутри оптического резонатора лазера.

В волоконном лазере с модуляцией добротности длительность импульса фиксирована и может составлять от 80 до 120 нс.

В технологии MOPA используются две газоразрядные камеры (т. е. задающий генератор и оптический усилитель) для управления длительностью импульса, которая регулируется в пределах от 2 нс до 200 нс.

Кроме того, модуляция добротности имеет частотный диапазон от 20 кГц до 80 кГц, тогда как MOPA может иметь частотный диапазон от 1,6 кГц до 1000 кГц.

Обе эти лазерные технологии могут обрабатывать одни и те же материалы, но MOPA имеет небольшое преимущество при обработке материалов из алюминия, пластика и нержавеющей стали.

Сравнение возможностей гравировки материалов технологий модуляции добротности и волоконных лазеров MOPA

Почему технология MOPA такая дорогая?

Волоконно-лазерная технология MOPA является новинкой на рынке, и постоянно проводятся исследования, направленные на повышение ее эффективности и возможностей материалов.

Для создания лазера, который может работать на низких и высоких частотах и ​​имеет регулируемый механизм частоты импульсов, требуется множество чувствительных внутренних компонентов (оптических и электрических).

Все это увеличивает стоимость разработки технологии MOPA. Когда машина поступает к покупателю, дополнительные сборы, такие как налоги, стоимость доставки, таможенное оформление, плата за обслуживание и т. д., еще больше увеличивают цену машины.

Разница только в цвете гравировки?

Одним из основных преимуществ использования лазерной системы MOPA является возможность цветной гравировки на нержавеющей стали, но это само по себе не является различием между модуляцией добротности и MOPA.

Технология модулятора добротности наиболее известна как технология гравировки волоконным лазером. Это конфигурация по умолчанию, используемая в стандартных волоконных лазерных граверах.

Хотя обе эти техники выглядят одинаково, внутри машины они работают по-разному.

Модуляция добротности позволяет источникам питания генерировать световой путь только в диапазоне 1–500 кГц, но в технологии MOPA он может генерировать 1–2700 кГц и более.

Эта большая амплитуда позволяет лазерам MOPA получать разные результаты гравировки на пластиковых и металлических материалах.

Заключение

Волоконно-лазерная технология MOPA — это большой шаг вперед в области лазерной гравировки.

Лазеры MOPA идеально подходят для проэктов, требующих гравировки на нержавеющей стали, черной маркировки алюминия и когда вам нужна гравировка без пригорания на пластике.

Вы можете использовать другие стандартные волоконные лазерные граверы с модуляцией добротности для большинства других применений.

Часто задаваемые вопросы (FAQ)

В чем основное различие между источниками волокна Raycus, JPT, Max и IPG?

Основное различие между источниками волоконного лазера Raycus, JPT, Max и IPG заключается в их качестве, результате гравировки, стране происхождения, цене и материалах, которые он может обрабатывать. Raycus является самым дешевым вариантом и производится китайскими производителями. IPG является самым дорогим среди них и производится в Германии. Другими популярными брендами являются BCF и SuperSPI.

На каких материалах можно выполнять цветную гравировку с помощью лазера MOPA?

С помощью лазерного гравера MOPA вы можете эффективно выполнять цветную гравировку только на материалах из нержавеющей стали, иногда на титане. Невозможно выгравировать цвета на алюминии, золоте, серебре или других металлах/неметаллах.

Может ли лазер MOPA гравировать полноцветные изображения на металле?

Нет, лазерный гравер MOPA не может наносить полноцветные изображения на металл. Вы можете гравировать только монохромные изображения. Хотя лазеры MOPA могут гравировать более 16 цветов, они делают это отдельно, поскольку лазерный луч вызывает химическую реакцию на материале из нержавеющей стали, создавая поверхностную постоянную маркировку. Поскольку это постоянная метка, цвета не могут смешиваться для воссоздания полноцветного изображения.

Что такое лазер MOPA и для чего он используется?

Волоконные лазерные маркеры, будь то импульсные или непрерывные волны, преобладают почти во всех отраслях промышленности для постоянной и высококачественной маркировки продуктов. Волоконные лазеры, которые используются для маркировки промышленных деталей , обычно представляют собой либо Q-switch, либо лазеры MOPA .

На сегодняшний день лазеры с модуляцией добротности более распространены, поскольку они уже давно существуют на рынке. Именно поэтому их иногда называют «стандартным лазером». Но из-за их высокая гибкость , лазеры MOPA, такие как FOBA Y.0201 и Y.0201-DN, являются интересной альтернативой для многих приложений.

Что означает термин MOPA?

Термин MOPA является аббревиатурой от Усилитель мощности задающего генератора . Задающий генератор создает луч, а оптический усилитель используется для повышения выходной мощности.

Каковы преимущества лазера MOPA?

Свет маркировочных лазеров генерируется импульсами. Как правило, длительность импульса не регулируется. Что особенного в лазере MOPA, так это то, что его длительность импульса является переменной. : Длинные или короткие импульсы можно настроить с шагом от 4 до 200 нс.

Кроме того, параметры лазера длительность импульса, частота импульса и энергия импульса могут регулироваться практически независимо друг от друга, что обеспечивает высокую гибкость.

Кроме того, есть разница в частоте импульсов : в то время как диапазон частоты импульсов так называемого стандартного лазера находится между 1,6 и 200 кГц, он лежит между 1,6 кГц и 1 МГц для МОПА-лазер.

Подводя итог, можно сказать, что лазер MOPA предлагает больше гибкости в отношении настройки параметров лазера. Таким образом, лазер MOPA чрезвычайно универсален и при необходимости может быть очень точно адаптирован к материалу .

Каковы типичные области применения лазера MOPA?

Лазеры MOPA (например, Y.0201) оптимально подходят для маркировки натурального и окрашенного анодированного алюминия  для создания черной маркировки без повреждения поверхности. Они также используются для  высококонтрастная маркировка  различных других металлов (например, никелевых сплавов, сталей, титана). Например, лазер MOPA создает широкий спектр воспроизводимых цветов отжига на нержавеющей стали.

Кроме того, лазеры MOPA обеспечивают преимущества в отношении долговечности метки после повторной обработки : благодаря возможности гибкой настройки параметров лазера можно получить высококачественную маркировку, устойчивую к многократным циклам пассивации и стерилизации. Вот почему лазер MOPA часто используется для маркировки медицинских изделий.

Вы также можете добиться лучших результатов с помощью лазера MOPA для некоторых пластиков, чем со «стандартным» волоконным лазером, например, в отношении контраста на черном полиамиде, черном ПБТ (полибутилентерефталате) или полипропилене.

Благодаря возможности регулировки длительности импульса , лазеры MOPA, такие как FOBA Y.0201-DN, оптимально подходят для высококачественной лазерной абляции или удаления краски, напр. для дневной/ночной маркировки в автомобильной промышленности.

Что такое волоконный лазер MOPA?

Что такое волоконный лазер MOPA?

+44 (0)1948 660011

Понять, что такое MOPA и чего можно добиться с помощью лазера MOPA на таких материалах, как металл и пластик

Усилитель мощности главного генератора (MOPA) который состоит из «главного» лазера и оптического усилителя для увеличения выходной мощности. В качестве альтернативы обычные волоконные лазеры питаются с помощью технологии Q-Switch, которая создает импульсы лазерного луча, длящиеся всего лишь миллиардные доли секунды. Таким образом, поскольку энергия лазера излучается за такой короткий промежуток времени, она концентрируется в очень мощные импульсы. Лазер MOPA способен генерировать более высокую частоту повторения импульсов, чем их аналоги с питанием от Q-Switch. Кроме того, диапазон частот импульсов лазера MOPA намного больше, чем у лазера с модуляцией добротности.

Materials Industries

Когда вы гравируете металлы с помощью лазера, иногда эти материалы реагируют с окружающей средой и образуется ржавчина, что вызвано степенью нагрева поверхности металла и последующим обгоранием/плавлением краевой области. Лазеры MOPA выделяют меньше тепла, уменьшая повреждение металла и, таким образом, повышая коррозионную стойкость конечного продукта.

Просмотр материалов

Отжиг — это процесс, при котором материал не удаляется во время обработки. Создание цветов при лазерной маркировке нержавеющей стали методом отжига обусловлено воздействием тепла. Хотя возможность создания цветов с помощью лазерного станка существует уже давно, возможность точной маркировки цветов и их воспроизведения является новым преимуществом , предоставляемым лазерным источником MOPA.

Узнать больше

Верхний слой анодированного алюминия обычно удаляется лазером, чтобы увидеть белую метку. Знак такого рода особенно заметен и четок на цветных анодированных поверхностях, но на натуральном серебристом анодированном алюминии белая метка не так четка. С помощью лазерного источника MOPA вы можете установить очень короткую длительность импульса, поэтому анодированный слой не удаляется, а просто перекрашивается. Хотя процесс нанесения черной маркировки полностью отличается от производства воспроизводящих цветов на нержавеющей стали, достигается сопоставимый результат.

Подробнее

Гибкость длительности импульса лазера MOPA также очень полезна для создания высококонтрастных меток на пластиковых материалах. Как правило, маркировка пластика волоконным лазером приводит к пенообразованию и плавлению, что ухудшает качество маркировки. При меньшем нагреве происходит меньшее пенообразование и непреднамеренное таяние, и достигается более равномерная маркировка.