---

جت پرینتر های لیزری

جت پرینترهای صنعتی ، در کارخانه ها و تولیدی ها  برای چاپ اطلاعات متغیربر روی بسته بندی محصولات مورد استفاده قرار می ‌گیرند . نظیر، شماره سریال ، تاریخ تولید و انقضاء ، بارکد، لوگو و غیره

چاپگر ها به دو نوع تماسی و غیر تماسی تقسیم می شوند. جت پرینترهای غیرتماسی در دو نوع جوهر افشان و لیزری وجود دارند و هرکدام کاربرد خود را دارد.

کارخانه ها و مراکز تولیدی باید با توجه به تیراژ و نوع محصول ، جت پرینتر ، مناسب را در خط تولید نصب کنند. جت پرینتر لیزری را می توان جدیدترین دستاورد تکنولوژی در زمینه چاپ روی محصولات دانست.

لیزر چیست؟

لیزر مخفف Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation است که به معنای انتشار نور تقویت شده با تحریک تشعشعات است.

لیزر دستگاهی است که نور را تقویت می کند و به کمک آن می تواند پرتوهای نور را ساطع کند. در واقع این دستگاه نور را با طول موج های مختلف دریافت کرده و آن را در یک طول موج مشخص قرار می دهد. ذرات نور در یک دسته و موازی هم قرار میگیرند و بنابراین نور لیزر شکل میگیرد.

نور معمولی در حقيقت دارای طيف هایی از نور است که از کمترين طول موج (ماوراءبنفش) تا بيشترين طول موج (مادون قرمز) را در بر می گیرد، ولی ليزر تک رنگ است و دارای طول موج مشخصی می باشد. انرژی نور ليزر چندين هزار برابر نور طبيعی است.  خاصيت نور ليزر ، دقت و انسجام بالا و پائين بودن خاصيت انتشار نور می باشد. بطوری که نور تابيده شده از يک دستگاه برش و یا حکاکی ليزر مدرن میتواند  در فاصله طولانی مسير مستقيم خود را حفظ می کند . نوری كه توسط  ليزر گسيل می گردد بسيار پر انرژی و درخشنده است و قدرت نفوذ بالايی  دارد. به طوری كه در الماس فرو می رود . البته لیزر از نظر ماهیت هیچ تفاوتی با نور عادی ندارد و خواص فیزیکی لیزر، آن را متمایز می‌سازد.

لیزر ها انواع مختلفی دارند ، لیزر گازی ، جامد ،مایع ،نیمه رسانا ،شیمیایی که تفاوتشان ماده فعال به کار رفته در آنهاست.

نخستین بار، طرح اولیه لیزر را انیشتین داد ( ۱۹۱۶) . کار لیزر به این‌گونه است که با تابش یک فوتون به یک ذره (اتم یا مولکول یا یون) برانگیخته (منظور ذره ای که در حالت پایدار نباشد و دارای سطح انرژی بالایی باشد) ، یک فوتون دیگر نیز آزاد می‌شود که این دو فوتون با هم، هم فرکانس هستند. با ادامه این روند شمار فوتون‌ها افزایش می‌یابد که می‌توانند باریکه‌ای از فوتون‌ها را به وجود بیاورند.

جالب است بدانید نخستین لیزر گازی توسط  اقای علی جوان فیزیکدان ایرانی در سال ۱۹۶۱ با استفاده از هلیوم و نئون ساخته شد.

در سال ۱۹۶۷ فرانسويان توسط اشعه ليزر از ايستگاههای زميني شان، دو ماهواره خود را در فضا تعقيب كردند. بدين ترتيب کاربردهای متعددی برای ليزر ایجاد شد. امروزه استفاده از ليزر در صنایع مختلف متداول است برای مثال ساخت ترانزیستور و مدار مجتمع ، در صنایع نظامی به عنوان  ردیاب ، در پزشكی به عنوان چاقوی جراحي استفاده می شود. این اختراعات روز به روز توسعۀ بیشتری یافت، به طوری که قرن بیست و یکم قرن استفاده از نور لیزر نامیده شده است.

جت پرینتر لیزری چیست؟

جت پرینتر لیزری که با نام هایی همچون لیزر مارکر، لیزر جت ،  دستگاه لیزر ، دستگاه برش لیزری ، دستگاه حک لیزری و تاریخ زن لیزری نیز شناخته می شود . البته در دنیا این دستگاه ها بیشتر با عنوان laser marcking machine شناخته می شود و اصطلاح jet printer برای چاپگرهایی است که از جوهر استفاده می کنند.

جت پرینترهای لیزری ،اختراعی بود که در سال ۱۹۶۹ توسط استارک ویدر هنگام کار در تیم توسعه محصول زیراکس انجام شد .ایده او استفاده از لیزر برای چاپ تصویر بر روی درام دستگاه کپی بود که سپس بر روی کاغذ منتقل می شد ، از این رو نام چاپگر لیزری بر این دستگاه نهاده شد.

امروزه دستگاه های لیزر به طور گسترده در فعالیت های صنعتی و غیر صنعتی برای مارک گذاری ، حکاکی ، تزئین و برش هر ماده ، از پلاستیک تا فلز استفاده می شوند. چاپگرها معمولا از جوهر برای این کار استفاده می کنند  اما جت لیزر ، پرتو نوری قدرتمند و دقیق تولید می کند که قادر است  نقطه تمرکز را به عمق چند میکرون یا بیشتر بسوزاند و طرح مورد نظر را با ماندگاری بالا حک کند .بنابراین یکی از ویژگی های لیزر ماندگاری چاپ آن در برابر حلال ها و پاک شدن میباشد .

پرینتر لیزری چگونه کار می کند ؟

تمام پرینترهای لیزری شامل سه بخش هستند :

1. منبع تغذیه خارجی : تامین کننده انرژی لا زم  برای تولید لیزر است . که معمولا برق شهری است
2. سورس فعال لیزر : سورس لیزر در داخل دستگاه قرار دارد. و بسته به طراحی ، سورس میتواند متشکل از گاز باشد (لیزر CO2)، از جسم کریستالی (لیزرهای YAG)  یا از فیبرهای شیشه ای (لیزر فایبر) باشد. وقتی انرژی سورس لیزر توسط منبع  تغذیه تامین میشود، سورس (تیوب) انرژی را بصورت تابش منتشر میکند.
3. کنترل کارت : در کنترل کارت لیزر مارکر  -laser marcking control card-طرح های گرافیکی و محتوا به سیگنال های دیجیتال تبدیل می شوند واین سیگنال ها را به هد گالوانومتر می فرستد.

در داخل هد لیزر چه میگذرد؟

• نوری که توسط سورس لیزر تولید شده است به گسترش دهنده نور لیزر می رسد که برای مدیریت آسانتر لیزر و تجهیزات ، حجم نور لیزر را افزایش میدهد.
• بعد به بخش هد گالوانومتر میرسیم که دو آینه آن را شکل میدهند. یکی از آینه ها برای حرکت در محور X استفاده میشود و آن یکی دیگر برای حرکت در محور Y بکار می رود.
• هر آینه برای هدایت لحظه ای لیزر به مینی موتور های فوق سریع مجهز است که دستورات رسیده از نرم افزار  را با سرعت بالا اجرا میکنند.
• لنز، برای افزایش تاثیر و قدرت نور لیزر ، آن را  در یک نقطه کانونی مشخص متمرکز میکند.

شدت نور لیزر بدلیل منسجم بودن ، مدت طولانی تری حفظ میشود و با استفاده از آینه ها میتوان آن را کنترل کرد. پرتو لیزر روی سطح ماده جذب می شود و بنابراین ماده را گرم می کند. با توجه به این گرما ، ماده میتواند کاملا از بین برود یا بخار شود. همین خصوصیت است که باعث میشود بتوان با لیزر حکاکی، برش و چاپ انجام داد.

 

لیزر جت روی چه اجسامی امکان درج اطلاعات دارد؟

جنس محصولی که روی آن چاپ میکنیم ، متغییر مهمی در چاپ و کد زنی لیزری است . بنابراین در انتخاب نوع لیزر جنس محصول بسیار مهم است.

امروزه لیزر جت  بطور گسترده در خطوط تولید برای حک اطلاعات روی بسته بندی و کالا استفاده می شود. با لیزر جت، می توان روی سطوح مختلف ساخته شده از مواد گوناگون با کیفیت بالا اطلاعات مهم را درج نمود. رایج ترین اجسامی که با لیزر جت قابلیت درج اطلاعات را دارد:

• فلزات مختلف از جمله طلا ، نفره ، استیل ، آهن ، برنج ، مس و غیره
• انواع لاستیک و پلاستیک
• انواع شیشه و سطوح شیشه ای
• انواع ورق پلکسی ، پی وی سی ، طلق و غیره
• انواع کاشی و سرامیک
• انواع سنگ ها ،عقیق ، تراورتن ، گرانیت و غیره
• انواع چرم طبیعی و مصنوعی
• انواع سطوح چوبی

لیزر جت در چه صنایعی کاربرد دارد؟

• با توجه به تنوع سطوحی که جت پرینترهای لیزری امکان درج اطلاعات را روی آنها دارند در صنایع زیادی کاربرد دارد.
• صنایع ابزار دقیق
• صنایع نظامی
• انواع محصولات پزشکی
• صنایع سنگین
• صنایع زینتی ، طلا و جواهر
• صنعت ساختمان ، شیرآلات

انواع جت پرینتر های لیزری

• دستگاه ها لیزری فایبر Fiber  : به دلیل قدرت بالای این دستگاه برای فلزات مناسب است
• دستگاه ها لیزری سبز  Green : کم قدرت تر از سایر دستگاه ها
• دستگاه ها لیزر UV  : مناسب برای پلاستیک و شیشه
• دستگاه ها لیزری CO2 : مناسب برای چوب ، کاغذ ، چرم و پلاستیک

لیزر فایبر و co2  در ایران شناخته شده تر هستند.

مزایای جت لیزر :

• عدم ایجاد لک و آلودگی بر روی چاپ به دلیل استفاده نکردن از جوهر
• احتمال خطا در آن ها بسیار کم است.
• سرعت و دقت زیاد در چاپ انواع متن و طرح
• فناوری لیزر برای تمام سطوح سخت ، کارایی داشته و با سرعت زیاد طرحی تمیز و پاک نشدنی روی سطح مورد نظر ایجاد می کند.
• مقرون به صرفه بودن از نظر مواد مصرفی و صرفه جویی در زمان
• لیزرمارکرها برخلاف جت پرینترها از حلال و جوهر استفاده نمی کنند( بزرگ ترین مزیت جت پرینتر لیزری) انعطاف پذیری بالای دستگاه برای نیازهای مختلف از حکاکی آرم و لوگو و بارکد تا متن ها
• توانایی انجام برش و حکاکی روی سطوح
• افزایش کارایی و حداقل توقف خط تولید
• این دستگاهها در مدت زمان کار خود که نسبت به نوع آن بین 8 تا 100 هزار ساعت و یا بیشتر به مواد مصرفی (جوهر و حلال) نیاز ندارند.
• بسیار مناسب برای خطوط تولیدی که چند شیفت کار می کنند.

معایب جت لیزر:

• یکی از شرایط خاص حکاکی با لیزر این است که هر محصولی نیازمند لیزر مخصوص خود میباشد برای مثال لیزر فایبر برای چاپ بر روی فلزات مناسب است بنابراین برای مطمئن شدن از نتیجه چاپ حتما باید روی محصول مورد نظر آزمایش شود .

• بزرگ ترین عیب پرینتر های لیزری گران بودن آنهاست و قیمت این دستگاه در همه جای دنیا بالا است. البته در سالهای اخیر قیمت انها با پیشرفت تکنولوژی کاهش چشمگیری داشته است.

• واضح نبودن چاپ نسبت به جت پرینتر های جوهری ، برای مثال روی ظروف پلاستیکی لیزر باعث ذوب لایه ای از خود محصول می شود و این موجب می شود متن خوانا نباشد در حالی که در جت پرینتر های جوهری وجود جوهر باعث وضوح بیشتر چاپ می شود.

• این دستگاه برای موادی که به گرما حساس می باشند و باعث تغییر ماهیت آنها می شود مناسب نیست برای مثال بعضی از فلزات آلیاژی که گرما باعث از بین رفتن سطح خارجی آنها می شود.

• لیزر مارکر برای محصولاتی که ضخامت کمی دارند مناسب نیست چون باعث پارگی آنها می شود.

در این مقاله سعی شد توضیحی مختصر در مورد لیزر مارکینگ داده شود. برای انتخاب بهترین دستگاه جت پرینتر باید به مواردی چون جنس محصول و مقدار تیراژ هم توجه داشت.

جت پرینتر های لیزری

جت پرینترهای صنعتی ، در کارخانه ها و تولیدی ها  برای چاپ اطلاعات متغیربر روی بسته بندی محصولات مورد استفاده قرار می ‌گیرند. نظیر، شماره سریال، تاریخ تولید و انقضاء، بارکد، لوگو و غیره

چاپگر ها به دو نوع تماسی و غیر تماسی تقسیم می شوند. جت پرینترهای غیرتماسی در دو نوع جوهر افشان و لیزری وجود دارند و هرکدام کاربرد خود را دارد.

کارخانه ها و مراکز تولیدی باید با توجه به تیراژ و نوع محصول، جت پرینتر، مناسب را در خط تولید نصب کنند. جت پرینتر لیزری را می توان جدیدترین دستاورد تکنولوژی در زمینه چاپ روی محصولات دانست.

لیزر چیست؟

لیزر مخفف Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation است که به معنای انتشار نور تقویت شده با تحریک تشعشعات است.

لیزر دستگاهی است که نور را تقویت می کند و به کمک آن می تواند پرتوهای نور را ساطع کند. در واقع این دستگاه نور را با طول موج های مختلف دریافت کرده و آن را در یک طول موج مشخص قرار می دهد. ذرات نور در یک دسته و موازی هم قرار میگیرند و بنابراین نور لیزر شکل میگیرد.

نور معمولی در حقيقت دارای طيف هایی از نور است که از کمترين طول موج (ماوراءبنفش) تا بيشترين طول موج (مادون قرمز) را در بر می گیرد، ولی ليزر تک رنگ است و دارای طول موج مشخصی می باشد. انرژی نور ليزر چندين هزار برابر نور طبيعی است. خاصيت نور ليزر، دقت و انسجام بالا و پائين بودن خاصيت انتشار نور می باشد. بطوری که نور تابيده شده از يک دستگاه برش و یا حکاکی ليزر مدرن میتواند در فاصله طولانی مسير مستقيم خود را حفظ می کند. نوری كه توسط  ليزر گسيل می گردد بسيار پر انرژی و درخشنده است و قدرت نفوذ بالايی  دارد. به طوری كه در الماس فرو می رود. البته لیزر از نظر ماهیت هیچ تفاوتی با نور عادی ندارد و خواص فیزیکی لیزر، آن را متمایز می‌سازد.

لیزر ها انواع مختلفی دارند، لیزر گازی، جامد، مایع، نیمه رسانا، شیمیایی که تفاوتشان ماده فعال به کار رفته در آنهاست.

نخستین بار، طرح اولیه لیزر را انیشتین داد ( ۱۹۱۶) . کار لیزر به این‌گونه است که با تابش یک فوتون به یک ذره (اتم یا مولکول یا یون) برانگیخته (منظور ذره ای که در حالت پایدار نباشد و دارای سطح انرژی بالایی باشد) ، یک فوتون دیگر نیز آزاد می‌شود که این دو فوتون با هم، هم فرکانس هستند. با ادامه این روند شمار فوتون‌ها افزایش می‌یابد که می‌توانند باریکه‌ای از فوتون‌ها را به وجود بیاورند.

جالب است بدانید نخستین لیزر گازی توسط  اقای علی جوان فیزیکدان ایرانی در سال ۱۹۶۱ با استفاده از هلیوم و نئون ساخته شد.

در سال ۱۹۶۷ فرانسويان توسط اشعه ليزر از ايستگاههای زميني شان، دو ماهواره خود را در فضا تعقيب كردند. بدين ترتيب کاربردهای متعددی برای ليزر ایجاد شد. امروزه استفاده از ليزر در صنایع مختلف متداول است برای مثال ساخت ترانزیستور و مدار مجتمع ، در صنایع نظامی به عنوان  ردیاب ، در پزشكی به عنوان چاقوی جراحي استفاده می شود. این اختراعات روز به روز توسعۀ بیشتری یافت، به طوری که قرن بیست و یکم قرن استفاده از نور لیزر نامیده شده است.

جت پرینتر لیزری چیست؟

جت پرینتر لیزری که با نام هایی همچون لیزر مارکر، لیزر جت ،  دستگاه لیزر ، دستگاه برش لیزری ، دستگاه حک لیزری و تاریخ زن لیزری نیز شناخته می شود . البته در دنیا این دستگاه ها بیشتر با عنوان laser marcking machine شناخته می شود و اصطلاح jet printer برای چاپگرهایی است که از جوهر استفاده می کنند.

جت پرینترهای لیزری ،اختراعی بود که در سال ۱۹۶۹ توسط استارک ویدر هنگام کار در تیم توسعه محصول زیراکس انجام شد .ایده او استفاده از لیزر برای چاپ تصویر بر روی درام دستگاه کپی بود که سپس بر روی کاغذ منتقل می شد ، از این رو نام چاپگر لیزری بر این دستگاه نهاده شد.

امروزه دستگاه های لیزر به طور گسترده در فعالیت های صنعتی و غیر صنعتی برای مارک گذاری ، حکاکی ، تزئین و برش هر ماده ، از پلاستیک تا فلز استفاده می شوند. چاپگرها معمولا از جوهر برای این کار استفاده می کنند  اما جت لیزر ، پرتو نوری قدرتمند و دقیق تولید می کند که قادر است  نقطه تمرکز را به عمق چند میکرون یا بیشتر بسوزاند و طرح مورد نظر را با ماندگاری بالا حک کند .بنابراین یکی از ویژگی های لیزر ماندگاری چاپ آن در برابر حلال ها و پاک شدن می‌باشد .

پرینتر لیزری چگونه کار می کند ؟

تمام پرینترهای لیزری شامل سه بخش هستند :

1. منبع تغذیه خارجی : تامین کننده انرژی لا زم  برای تولید لیزر است . که معمولا برق شهری است
2. سورس فعال لیزر : سورس لیزر در داخل دستگاه قرار دارد. و بسته به طراحی ، سورس میتواند متشکل از گاز باشد (لیزر CO2)، از جسم کریستالی (لیزرهای YAG)  یا از فیبرهای شیشه ای (لیزر فایبر) باشد. وقتی انرژی سورس لیزر توسط منبع  تغذیه تامین میشود، سورس (تیوب) انرژی را بصورت تابش منتشر میکند.
3. کنترل کارت : در کنترل کارت لیزر مارکر -laser marcking control card- طرح های گرافیکی و محتوا به سیگنال های دیجیتال تبدیل می شوند و این سیگنال ها را به هد گالوانومتر می فرستد.

در داخل هد لیزر چه میگذرد؟

• نوری که توسط سورس لیزر تولید شده است به گسترش دهنده نور لیزر می رسد که برای مدیریت آسانتر لیزر و تجهیزات ، حجم نور لیزر را افزایش میدهد.
• بعد به بخش هد گالوانومتر میرسیم که دو آینه آن را شکل میدهند. یکی از آینه ها برای حرکت در محور X استفاده میشود و آن یکی دیگر برای حرکت در محور Y بکار می رود.
• هر آینه برای هدایت لحظه ای لیزر به مینی موتور های فوق سریع مجهز است که دستورات رسیده از نرم افزار  را با سرعت بالا اجرا میکنند.
• لنز، برای افزایش تاثیر و قدرت نور لیزر ، آن را  در یک نقطه کانونی مشخص متمرکز میکند.

شدت نور لیزر بدلیل منسجم بودن ، مدت طولانی تری حفظ میشود و با استفاده از آینه ها میتوان آن را کنترل کرد. پرتو لیزر روی سطح ماده جذب می شود و بنابراین ماده را گرم می کند. با توجه به این گرما ، ماده میتواند کاملا از بین برود یا بخار شود. همین خصوصیت است که باعث میشود بتوان با لیزر حکاکی، برش و چاپ انجام داد.

سوالات متداول

مزایای جت لیزر :

• عدم ایجاد لک و آلودگی بر روی چاپ به دلیل استفاده نکردن از جوهر
• احتمال خطا در آن ها بسیار کم است.
• سرعت و دقت زیاد در چاپ انواع متن و طرح
• فناوری لیزر برای تمام سطوح سخت ، کارایی داشته و با سرعت زیاد طرحی تمیز و پاک نشدنی روی سطح مورد نظر ایجاد می کند.
• مقرون به صرفه بودن از نظر مواد مصرفی و صرفه جویی در زمان
• لیزرمارکرها برخلاف جت پرینترها از حلال و جوهر استفاده نمی کنند( بزرگ ترین مزیت جت پرینتر لیزری) انعطاف پذیری بالای دستگاه برای نیازهای مختلف از حکاکی آرم و لوگو و بارکد تا متن ها
• توانایی انجام برش و حکاکی روی سطوح
• افزایش کارایی و حداقل توقف خط تولید
• این دستگاهها در مدت زمان کار خود که نسبت به نوع آن بین 8 تا 100 هزار ساعت و یا بیشتر به مواد مصرفی (جوهر و حلال) نیاز ندارند.
• بسیار مناسب برای خطوط تولیدی که چند شیفت کار می کنند.

معایب جت لیزر:

• یکی از شرایط خاص حکاکی با لیزر این است که هر محصولی نیازمند لیزر مخصوص خود میباشد برای مثال لیزر فایبر برای چاپ بر روی فلزات مناسب است بنابراین برای مطمئن شدن از نتیجه چاپ حتما باید روی محصول مورد نظر آزمایش شود .

• بزرگ ترین عیب پرینتر های لیزری گران بودن آنهاست و قیمت این دستگاه در همه جای دنیا بالا است. البته در سالهای اخیر قیمت انها با پیشرفت تکنولوژی کاهش چشمگیری داشته است.

• واضح نبودن چاپ نسبت به جت پرینتر های جوهری ، برای مثال روی ظروف پلاستیکی لیزر باعث ذوب لایه ای از خود محصول می شود و این موجب می شود متن خوانا نباشد در حالی که در جت پرینتر های جوهری وجود جوهر باعث وضوح بیشتر چاپ می شود.

• این دستگاه برای موادی که به گرما حساس می باشند و باعث تغییر ماهیت آنها می شود مناسب نیست برای مثال بعضی از فلزات آلیاژی که گرما باعث از بین رفتن سطح خارجی آنها می شود.

• لیزر مارکر برای محصولاتی که ضخامت کمی دارند مناسب نیست چون باعث پارگی آنها می شود.

در این مقاله سعی شد توضیحی مختصر در مورد لیزر مارکینگ داده شود. برای انتخاب بهترین دستگاه جت پرینتر باید به مواردی چون جنس محصول و مقدار تیراژ هم توجه داشت.