Nous explorerons dans cet article les différentes puissances des lasers de marquage et la durée d’impulsion, en mettant l’accent sur la longueur d’onde. Nous tenterons de comprendre la manière dont ces trois paramètres sont déterminants sur les marquages que nous réalisons sur les composants.
Tous les types de marqueurs laser peuvent avoir des rayons laser pulsés ou continus. C’est ce que nous appelons le mode opérationnel. Avec les lasers à onde continue il y a un flux d’énergie constant, ce qui signifie que le laser émet continuellement un rayon laser unique et ininterrompu. L’exemple le plus commun est le rayon ininterrompu d’un pointeur laser. Les lasers à onde continue sont généralement utilisés pour la découpe et la soudure au laser.
Avec les lasers pulsés, le rayon laser est interrompu à des intervalles réguliers pour permettre à l’énergie de s’accumuler et d’atteindre une puissance de crête supérieure par rapport aux lasers à onde continue. Le rayon laser est relâché sous forme d’impulsions qui ont une durée spécifique appelée durée pulsée. Ces densités d’énergie élevées sont requises pour de nombreuses applications comme le marquage laser.
Les lasers à onde continue peuvent sembler plus puissants que les lasers pulsésmais ce n’est pas toujours le cas. C’est parce qu’en réalité la puissance indique la puissance laser moyenne et la puissance moyenne des lasers pulsés est généralement inférieure, même les pics sont plus élevés.
Par exemple, un laser à onde continue de 6 000 W relâche continuellement 6 000 W de puissance laser. Au contraire, un laser pulsé de 100 W peut relâcher des impulsions de 10 000 W chacune.
Nous approfondissons ici la version avec durée d’impulsion variable du laser à Fibre, c’est-à-dire le laser LASIT FlyMOPA, idéal pour le marquage des plastiques et de tous les métaux.
Les lasers pulsés sont divisés en plusieurs catégories en fonction de la durée de leurs impulsions. On utilise un modulateur pour contrôler le nombre d’impulsions par seconde. Par conséquent, chaque impulsion a une durée précise, appelée durée de l’impulsion, longueur de l’impulsion ou largeur de l’impulsion. La durée de l’impulsion est le temps qui s’écoule entre le début et la fin d’une impulsion. Il existe différentes méthodes de modulation pour pulser les rayons laser : q-switching, gain-switching et mode-locking pour ne citer que quelques exemples. Plus l’impulsion est brève, plus les pics d’énergie seront élevés. Voici les unités les plus communes utilisées pour exprimer la durée de l’impulsion.
Les millisecondes (un millième de seconde) sont les unités de temps plus longues utilisées pour exprimer la durée de l’impulsion et ont donc des pics d’énergie plus bas. Par exemple, les impulsions d’un laser d’épilation peuvent varier entre 5 ms et 60 ms en fonction de l’épaisseur des poils.
Les microsecondes (un millionième de seconde) sont probablement les durées des impulsions les moins communes. Elles peuvent être utilisées pour l’usinage des matériaux. Les lasers à microsecondes peuvent aussi être utilisés pour des applications comme la spectroscopie et l’épilation.
Les nanosecondes (un milliardième de seconde) sont des durées d’impulsions très communes utilisées pour des applications comme les usinages sur les matériaux, les mesures de distance et la télédétection.
Picosecondes (un trillionième de seconde) et femtosecondes (un quadrillionième de seconde) sont les durées d’impulsions les plus brèves, motif pour lequel elles sont utilisées en termes d’impulsions ultra courtes et de lasers ultra rapides. Ces lasers offrent les résultats les plus précis et ont les zones sujettes à une exposition moindre à la chaleur. Cela permet de prévenir toute fusion indésirable et permet d’obtenir des gravures très précises. Ils sont utilisés dans l’élaboration des matériaux, en médecine (comme en chirurgie oculaire), en microscopie, dans les mesures et les télécommunications.
LASIT a sa version de laser à picoseconde, FlyPico, particulièrement efficace pour les marquages impalpables, noirs très foncés et sans reflet.
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Le marqueur laser MOPA est un laser à fibre avec une longueur d’onde de 1064nm, qui se distingue du laser à fibre traditionnel justement en raison de la possibilité de contrôler la durée des impulsions.
Cela nous permet d’obtenir des résultats impossibles avec un laser traditionnel, surtout sur les plastiques ou les marquages colorés.
Le laser Powermark FlyPico est un laser avec une source à fibre qui se distingue pour les standards de qualité très élevés dans le marquage noir et celui impalpable.
Il est également le premier choix lorsque l’on parle d’applications qui subissent des traitements post-marquage, comme des cycles de passivation citrique ou nitrique. Les secteurs dans lesquels ce laser est développé sont le médical, l’électroménager et la bijouterie.
La longueur d’onde du laser est déterminée par le matériel que l’on doit marquer. Sur le marché, les marqueurs laser sont actuellement divisés en :
La puissance du laser influence la vitesse du processus. Au contraire de ce que de nombreuses personnes croient, la profondeur et l’incidence du marquage sont indépendantes de la puissance en watts du laser.
Nous indiquons certains exemples de marquage, où les gravures ont été réalisées avec la même source laser avec des puissances différentes. On peut ainsi voir la manière dont la puissance influence la vitesse du processus de marquage laser.
| RAPPORT L46622 | MATERIAU | LASER | TEMPS |
|---|---|---|---|
|
|
Aluminium |
Fly Mopa 30W |
14.8 sec |
|
Fly Mopa 50W |
11.5 sec |
| RAPPORT L45522 | MATERIAU | LASER | TEMPS |
|---|---|---|---|
 |
Aluminium |
FiberFly 20W |
7.2 sec |
|
FiberFly 30W |
5.4 sec |
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