Lazer teknolojilerinin kullanım alanı yıldan yıla artmakta ve farklı sektörlere yaygınlaşmaktadır. Endüstriyel kullanımda temel olarak markalama ve kesim amaçlı olarak kullanılmaktadırlar.

Markalama kısaca işaretleme anlamına gelmekte ve lazer malzeme üzerinde iz bırakmaktadır. İz bırakma ya da kesme aşamasında lazer ışığının gücü, hızı ve frekansı ayarlanabilmektedir. Frekans ışığın malzemeye birim zamanda vurma sayısıdır. Boksör hasmını tek darbeyle devirebileceği gibi toplamda aynı güce erişeceği çok sayıda darbeyi de tercih edebilir. Frekans bu ayarlamayı yapar. Yani gücü birim zamandaki çok sayıdaki darbeye bölüştürür.

Bu nedenle lazer uygulamasında frekans artırıldığında ışığın birim zamandaki darbe sayısı artacak ve darbe başına üretilen güç azalacaktır. Tersine frekans düştüğünde az sayıda uygulanan darbelerin güçleri de artırılmış olacaktır.

Lazer de gücü artırdığınızda elde edeceğiniz etki de artacaktır. Bu artış yanmaya ya da erimeye sebep olabilir. Malzemeniz sertleşerek kesim bölgesinde deforme olabilir ve istediğiniz etkiyi alamayabilirsiniz. Bu nedenle frekans güç ikilisinin ayarlanması son derece önemlidir.

Işık odağında elde edilen gücü artırmanın diğer bir yolu da ışık kaynağını malzemeye yaklaştırmaktır. Işığın hedefte elde edilen gücü, kaynakla hedef arasındaki mesafenin karesiyle ters orantılıdır.

Diğer bir yol da şüphesiz güçlü lazer makineleri kullanmaktır.

Markalama lazerleri kesim amaçlı kullanıma yönelik değillerdir. Bu lazerlerde amaç malzeme üzerinde işaret bırakmak, isim yazmak, resim yapmak, barkod basmak ya da vektörel çizim yapmaktır. JPEG formatında bir resim de duyarlı bir malzeme üzerine minik lazer atışlarıyla işlenebilir. Burada vektörel bir işleme değil kesintili atışlar halinde uygulanan noktasal bir işleme söz konusudur.

Lazer sistemleri dar, yoğun ve güçlü ve belli bir dalga boyunda tek renkli ışık üretirler. Bu ışık aydınlatmaz: Yakar, keser ya da işaretler.

Önceleri ne alanda kullanılacağı belli olmayan bu buluş şimdi tıptan, metal kesimine ve bilişim sektörüne kadar hemen her sektörde kullanılmaktadır.

Hedeflenen sektöre ve üretim amacına göre bir lazer kaynağının sabit bir mekanizmaya mı monte edileceği ya da mekatronik bir sistemle mi bütünleştirileceği kararlaştırılır. Markalama amaçlı kullanılacak bir lazer makinesi “galvo” dediğimiz bir sistemle çalışır ve ışığı yansıtan kafa bir noktaya sabitlenir. Bu tür lazerlerin hızı çok yüksektir. Saniyede 9-10 metreden söz edilebilir. Işık kaynağı sabitlendiğinden çalışma alanı dardır. Yansıtma kaynağı malzemeden uzaklaştıkça çalışma alanı artar, ancak lazerin yüzeye uyguladığı güç azalır.

Galvo kafa lazerler dar bir alanda markalama yaparlar. Yani isim, resim gibi işaretleri malzeme üzerine işlerler. Bu sistemler ender de olsa kumaş, suni deri gibi malzemelerden minik parçacıklarında kesilmesinde kullanılırlar. Örneğin böyle bir cihazla minik çiçek formunda parçacıklar kesilebilir.

Peki bir üretim sisteminde günde yüz bin parça kalem üzerine belli bir markayı basmak için ne yapmalı? Bu bir markalama işi. Hızlı ve yeterince güçlü bir lazere gereksinim var. Frekansı da ayarlayabilmeliyiz, yoksa tek bir güçlü ışık darbesiyle malzemeyi sersemletmeyi istemeyiz.

Markalama çoğu zaman seri üretim sistemlerinde kullanılan bir lazerle işleme yöntemidir. Seriliği sağlamak için ışık kaynağı altında hareket edilen bir zemine, genellikle mekanik bir banda ihtiyaç duyulur. Malzemeler alt zemim üzerine dizilmeli, optik bir okuyucu onları akış sırasında ayırt edebilmelidir. Bu optik okuyucuyla lazer ışığı kaynağı senkronize olmalıdır. Öyle ki sistem uygun alana gelen malzemeyi ayırt eder ve markalama işlemi başlar. Her bir işlem genellikle birkaç saniye sürecek gün içinde on beş – yirmi bin parça malzeme işlenmiş olacaktır.

Diğer bir sistem kesim lazeri olarak adlandırılır. Işık kaynağının bağlı olduğu kafa x-y ekseninde elektronik sürücülerin komutlarıyla hareket eder.

Kesim komutları ve ilgili çizimler mühendislik programlarıyla hazırlanmalı ve lazer sistemine uygun vektörel dosyalar olarak bilgisayara yüklenmelidir.

Kesim için düşük hız, düşük frekans ve yüksek güç gereklidir. Bu işlemde lazer malzemeyi eritmez, kırar ve parçalar. Bu da lazer ışığının değdiği noktaların gücün etkisi ile davranış farklılıkları göstermelerine, malzemenin bağ yapısının bozulmasına bağlıdır.

Türkiye’de bu alandaki ciddi lazer sistemleri ithalatçılarında önde gelen firmalardan Dekat Lazer teknik kadrosu ve ürün çeşitliliğiyle dikkat çekmektedir. Firma ürünlerin uzak doğudan ithal edildiğini ama Alman teknolojisi kullanıldığını vurgulamaktadır. Teknoloji Avrupa kaynaklıdır. Alman firmalarca mükemmelleştirilmiş ve diğer ülkelere ihraç edilmiştir. Yakı gelecekte Türkiye’de de bu konuda ARGE çalışmalarının olacağını, mevcutların ürüne dönüşeceğini, lisanslanacağını ve endüstriye katkı sağlayacağını umut ediyoruz.