لیزرهای YAG و CO₂ به دلیل تفاوت در طول موج پرتوی خود واکنش‌های بسیار متفاوتی را در انواع مواد نشان می‌دهند. طول موج لیزر YAG برابر با ۱.۰۶۴ میکرون است که در مقایسه با لیزر CO₂ (با طول موج ۱۰.۶۴ میکرون) به‌طور قابل‌توجهی کوتاه‌تر است. این اختلاف طول موج، ویژگی‌های منحصر به فردی به هر کدام از این لیزرها می‌دهد که سبب می‌شود هر یک برای موادی خاص مناسب باشند. لیزر YAG به‌خاطر طول موج کوتاه خود، بیشتر در فلزات جذب می‌شود و به همین دلیل برای کاربردهای صنعتی که با فلزات سر و کار دارند، گزینه‌ی مناسبی است. با این حال، طول موج کوتاه YAG سبب می‌شود تا نتواند به‌خوبی در مواد غیر فلزی مانند چوب، اکریلیک، پلاستیک و پارچه جذب شود. در ادامه به بررسی تفاوت لیزر CO۲ و YAG می پردازیم.
تفاوت لیزر CO۲ و YAG
پرتوی لیزر CO₂ که طول موج بلندی دارد، توسط بسیاری از مواد آلی مانند چوب، اکریلیک، و لاستیک به‌خوبی جذب می‌شود، اما در فلزات به دلیل خاصیت بازتابندگی فلزات، کمتر موثر است. بنابراین، لیزر CO₂ برای پردازش و حکاکی مواد غیر فلزی بسیار مناسب‌تر است. این تفاوت طول موج و واکنش با مواد مختلف، باعث شده که لیزرهای YAG و CO₂ هر کدام در زمینه‌های خاصی کاربرد داشته باشند.
کاربرد لیزر CO₂ در پردازش و حکاکی فلزات خاص
در حالی که لیزرهای CO₂ در فلزات خام به‌خوبی عمل نمی‌کنند، اما می‌توانند روی برخی از فلزات پوشش‌دار یا رنگ‌شده تاثیرگذار باشند. برای مثال، فلزات رنگ‌شده‌ای همچون برنج نقاشی‌شده یا آلومینیوم آنودایز شده از جمله موادی هستند که پرتوی لیزر CO₂ می‌تواند روی آن‌ها حکاکی ایجاد کند. برنج رنگ‌شده به دلیل تنوع رنگ و ایجاد کنتراست بالا در حکاکی، از محبوبیت زیادی برخوردار است. همچنین، آلومینیوم آنودایز شده به دلیل اینکه پرتوی CO₂ می‌تواند سطح آن را سفید کند و کنتراست خوبی ایجاد کند، در حکاکی کاربرد زیادی دارد.
تفاوت لیزر CO۲ و YAG
یکی از چالش‌های بزرگ در استفاده از لیزر CO₂، حکاکی فولاد ضد زنگ است. از آنجا که بیشتر انرژی این لیزر توسط سطح فلز منعکس می‌شود، مقدار جذب‌شده کم است و نتیجتاً حکاکی ضعیفی به دست می‌آید. اما اخیراً مواد خاصی با عنوان Laser Marking Materials (LMM) یا مواد مارک‌گذاری لیزری معرفی شده‌اند که این مشکل را برطرف کرده‌اند. این مواد، مانند اسپری روی سطح فولاد ضد زنگ پاشیده می‌شوند و پس از خشک شدن، امکان ایجاد علامت تیره و دائمی توسط لیزر CO₂ فراهم می‌شود. این پیشرفت باعث شده که مارک‌گذاری فولاد ضد زنگ با لیزر CO₂ ساده‌تر و مقرون به‌صرفه‌تر باشد.
محدودیت‌ها و مزایای لیزر YAG در مقایسه با CO₂
برخلاف لیزر CO₂، لیزر YAG به دلیل طول موج کوتاه خود، فقط برای حکاکی روی تعداد محدودی از مواد، به‌ویژه فلزات، مناسب است. این لیزر به خوبی بر روی انواع فلزات و برخی پلاستیک‌ها علامت‌گذاری می‌کند اما تاثیری بر مواد رایج برای لیزر CO₂ مانند چوب، لاستیک و اکریلیک ندارد. به همین دلیل، استفاده از لیزر YAG معمولاً به کاربردهای صنعتی محدود می‌شود و برای حکاکی فلزات در مقیاس وسیع گزینه‌ای گران‌قیمت محسوب می‌شود.
نتیجه‌گیری
در مجموع، انتخاب بین لیزرهای YAG و CO₂ به نوع ماده و نیاز کاربری بستگی دارد. لیزر YAG برای حکاکی فلزات مناسب است، در حالی که لیزر CO₂ با توانایی پردازش و حکاکی مواد غیر فلزی، در پروژه‌های مرتبط با چوب، پلاستیک و لاستیک بیشتر کاربرد دارد. با پیشرفت فناوری و معرفی موادی همچون LMM، محدودیت‌های موجود در حکاکی فلزات توسط لیزر CO₂ تا حدی برطرف شده است. این تنوع و پیشرفت در ویژگی‌های هر کدام از این لیزرها، انتخاب‌های بیشتری را برای صنعتگران و کاربران مختلف فراهم آورده است و به آن‌ها امکان می‌دهد که بسته به نیازهای خاص خود، مناسب‌ترین فناوری لیزر را انتخاب کنند.
شهر قدس، شهرک صنعتی زاگرس، خیابان گلبرگ جنوبی، خیابان تلاشگران، کوچه کاوشگران، پلاک ۶
