تستخدم أنظمة القطع والنقش بالليزر ليزر ثاني أكسيد الكربون المبرد بالماء والذي يتطلب ماءًا مبردًا للتحكم في درجة حرارة الليزر. يعد نوع الماء المستخدم في نظام التبريد مهمًا لضمان الأداء الأمثل لليزر ومنع الضرر. في هذه المقالة، سنلقي نظرة على احتياجات التبريد لأشعة ليزر ثاني أكسيد الكربون، وتشغيل المبرد، وخصائص المياه المحددة المطلوبةأنظمة التبريد بالليزر.
كيف يعمل تبريد الماء في ليزر ثاني أكسيد الكربون
يولد ليزر ثاني أكسيد الكربون شعاعًا مكثفًا من ضوء الأشعة تحت الحمراء الذي يركز على قطع المواد أو نقشها. تنتج هذه العملية أيضًا حرارة مهدرة كبيرة يجب تبديدها باستمرار للحفاظ على قوة الليزر واستقراره.
يساعد التبريد المائي على إزالة هذه الحرارة الزائدة عن طريق تدوير الماء البارد باستمرار من خلال الأنابيب حول تجويف الليزر. يمتص الماء المتداول الحرارة ويحملها بعيدًا عبر وحدة التبريد. يعتمد النقل الحراري الفعال على استخدام مصدر الماء الأمثل في نظام التبريد.
مكونات نظام التبريد
تحتوي مبردات المياه بالليزر على وحدة تبريد ومضخة وأنابيب تبريد وخزان يجب ملؤه بالماء المناسب. وإليك كيفية عمل المكونات معًا:
- تقوم وحدة التبريد بتبريد الماء تحت درجة الحرارة المحيطة
- تقوم المضخة بتدوير الماء بين تجويف الليزر والمبرد
- تنقل الأنابيب الماء الساخن إلى المبرد ثم الماء البارد إلى الليزر
- خزان الخزان يخزن المياه المبردة الجاهزة لإعادة التدوير
تؤثر جودة وخصائص المياه المستخدمة في خزان الخزان بشكل مباشر على كفاءة التبريد وطول عمر نظام الحلقة المغلقة هذا.
إرشادات جودة المياه لمبردات الليزر
يجب أن تستوفي المياه المستخدمة في التبريد بالليزر معايير محددة للجودة والتركيب والنظافة لضمان التشغيل السليم. وفيما يلي المبادئ التوجيهية الرئيسية:
- مياه عالية النقاء بدون ملوثات لمنع الترسب والتلوث.
- الماء المقطر أو منزوع الأيونات لتجنب المعادن التي تقلل من قدرة التبريد.
- انخفاض نسبة الجسيمات لتجنب العوائق في الأنابيب والمضخة.
- درجة الحموضة متعادلة بين 6.0-8.0 لمنع تآكل الأنابيب المعدنية وأجزائها.
- انخفاض الموصلية الكهربائية ومحتوى الأيونات لمنع حدوث دوائر قصيرة.
- خالي من المواد العضوية والكلور والميكروبات التي يمكن أن تعزز النمو البيولوجي.
- سائل غير قابل للاشتعال وخالي من المركبات العضوية المتطايرة.
لا تستوفي مياه الصنبور هذه المعايير الصارمة ويجب عدم استخدامها مطلقًا في مبردات الليزر.
مصادر المياه الموصى بها
1. الماء المقطر
يتضمن التقطير تبخير الماء وجمع التكثيف، تاركًا وراءه الشوائب. وينتج عن ذلك مياه نقية كيميائيًا مثالية لأنظمة الليزر. تأكد من أن الماء المقطر يحتوي على درجة حموضة محايدة.
2. الماء منزوع الأيونات
تستخدم عملية إزالة الأيونات راتنجات التبادل الأيوني لإزالة المعادن والأيونات من المياه النقية من خلال عملية كهروستاتيكية. الماء منزوع الأيونات الناتج يقاوم التوصيل الكهربائي.
3. الماء بالتناضح العكسي
يقوم التناضح العكسي بدفع الماء عبر غشاء يقوم بتصفية الملوثات والمعادن تحت ضغط عالٍ. نقاء الماء يقترب من التقطير دون تراكم القشور.
4. الماء المبرد بدرجة الليزر
تتوفر مبردات سائلة متخصصة تنتج مياهًا مبردة مُحسّنة لتطبيقات التبريد بالليزر. هذه تضمن مراقبة الجودة المناسبة.
الخصائص الرئيسية التي يجب البحث عنها:
- الموصلية الكهربائية المنخفضة (<20 μS/cm)
- محتوى منخفض من السيليكا (<1 ppm)
- الكلور الحر
- ترشيح الجسيمات إلى 1 ميكرون
- التحكم الميكروبي
- درجة حموضة محايدة ومستقرة
تجنب الشوائب
من الضروري منع الملوثات من الدخول إلى نظام التبريد المغلق. تأكد من:
- أضف فقط أنواع المياه الموصى بها إلى الخزان
- استخدام حاويات مخصصة لنقل المياه
- منع دخول الغبار والأوساخ والرطوبة إلى الفتحات
- إبقاء تجهيزات الأنابيب والمضخات مغلقة
- اتبع تعليمات تنظيف وصيانة المبرد
مراقبة جودة المياه
قم باختبار الماء البارد بشكل روتيني بحثًا عن:
- الرقم الهيدروجيني
- التوصيل
- المستويات الميكروبية
- التلوث بالجسيمات
- تلوث بصري أو غيوم
استبدل الماء حسب الحاجة للحفاظ على النقاء وأداء التبريد. يساعد الترشيح المناسب والتجديد المنتظم أيضًا في الحفاظ على جودة المياه.
فوائد استخدام المياه عالية النقاء
إن اتباع مواصفات الشركة المصنعة للمبرد فيما يتعلق بجودة المياه يوفر العديد من الفوائد:
- يزيد من إزالة الحرارة من الليزر للحصول على خرج طاقة ثابت
- يمنع تراكم الرواسب الكلسية التي تقلل التدفق
- يتجنب التلوث البيولوجي الذي يولد البكتيريا والطحالب
- يقلل من تآكل مكونات النظام
- يزيل مخاطر القصر الكهربائي
-يضمن الكفاءة التشغيلية المثلى ودورة حياة النظام
- يقلل من تكرار الصيانة ووقت التوقف عن العمل
- يوفر قطعًا ونقشًا ووضع علامات موثوقة ودقيقة بالليزر
من خلال فهم احتياجات التبريد لأنظمة الليزر وخصائص المياه المطلوبة، يمكن للمشغلين اختيار مصدر الماء النقي الأمثل للمبرد الخاص بهم. سيساعد اتخاذ الخطوات اللازمة للحفاظ على نقاء الماء بشكل صحيح على ضمان أداء ثابت لليزر، ومنع الضرر، وإطالة عمر تشغيل نظام التبريد.
Xi'an Guosheng Laser Technology Co., Ltd. هي مؤسسة ذات تقنية عالية متخصصة في البحث والتطوير وتصنيع وبيع آلة الكسوة بالليزر الأوتوماتيكية وآلة الكسوة بالليزر عالية السرعة وآلة التبريد بالليزر وآلة اللحام بالليزر ومعدات الطباعة بالليزر ثلاثية الأبعاد. منتجاتنا فعالة من حيث التكلفة وتباع محليًا وخارجيًا. إذا كنت مهتمًا بمنتجاتنا، فيرجى الاتصال بنا علىbob@gshenglaser.com.