Түтін сүзгілері лазерлік маркировка машиналарының дәлдігіне әсер ететін ауадағы заттардан қорғайтын бірінші кедергі ретінде әрекет етеді. 0,3 микрон өлшеміндегі металл оксидтері мен пластмассалардың қалдықтары сияқты ұсақ бөлшектер линзалар мен гальванометрлік компоненттер сияқты маңызды бөліктерде жиналады. Бұл линзалардың бұлты болып, шоқтардың дұрыс фокусталмауы сияқты мәселелерге әкеледі. Өткен жылы жарияланған зерттеулерге сәйкес, HEPA сапасындағы сүзгілерді орнатқан компаниялар фильтрлеу жоқ орындармен салыстырғанда оптикалық бөлшектерді ауыстыру қажеттілігі 62 пайызға дейін азайған. Тағы бір мәселе де болып табылады. Материалдар буланған кезде, бұл қалдықтар жүйенің қозғалыстағы бөліктеріне түседі. Бұл 2022 жылғы Ponemon Institute-тің зерттеулері бойынша кейде 27 пайызға дейін артатын подшипниктердегі үйкелісті арттырады. Үйкелістің артуы жабдықтың тез тозуына және нәтижесінде жабдықтың қажетті уақыттан бұрын шығып кетуіне әкеледі.
| Ластану класы | Бастапқы материал | Жұмыс әсері |
|---|---|---|
| Металл нанобөлшектері | Алюминий, нержавеющая болат | Айнадағы шағылу шегі (500 сағат ішінде ≥15%) |
| Полимер булары | ABS, поликарбонат | Фокустық линзалар бойынша шөгінділер (– белгілеу жылдамдығы 22%) |
| Керамикалық шаң | Анодты жабындар | Нөмірлеуіш компоненттерінде үйкелісті тозу |
Белгілеу дәлдігін төмендететін осы ластанулар лазерлік қуатты арттыруға мәжбүр етеді, сәуле басып өтуге компенсация ретінде, энергия пайдалану мен жұмсалатын материалдардың құнын арттырады.
2023 жылғы соңғы деректерге сәйкес, көп сатылы сүзу жүйесіне ауысқан кәсіпорындар әдетте жөндеу тексерулерінің арасында 40 пайызға ұзақ уақыт өткізеді. Тосын жөндеу тексерулерінен 1200 сағат артық уақыт бөліп алған гибридті HEPA және белсендірілген көміртегі сүзгілерін сынақтан өткізген кәсіпорынның тәжірибесін қарастырайық. Бұл сүзгілер 99,97% дейінгі тиімділікпен бөлшектерді ұстап тұрды, сондықтан өндірісті лазерлік белгілеу машинасының ақауы үшін тоқтату қажет болмады. Ал кәсіпорындар IoT технологиясы арқылы ақылды сүзгі мониторингін пайдаланып жатса, қызықты нәрсе болады. Олар шамамен 31% кездейсоқ тоқтап қалуды азайтады. Қалай? Сүзгілер қанығу деңгейіне жақындап келе жатқанын операторларға жүйе ескертеді, осылай ақау болып кетпес бұрын оларды ауыстыру уақытын береді.
Жоғары тиімді бөлшекті ауа (HEPA) және әк активті көмір фильтрлері лазерлік белгілеу процесстерінен шыққан түтіндерді басқаруда қосымша рөл атқарады. HEPA фильтрлері 0,3 микроннан үлкен бөлшектердің 99,97% дейінгісін ұстап алады (EPA 2024), оларды металл мен керамика қолданулары үшін идеалды етіп жасайды. Активтелген көмір фильтрлері пластик немесе полимер өңдеу кезінде пайда болатын органикалық булар мен иістерді сіңіруге маманданған.
| Фильтр түрі | Ең жақсы | Тиімділік | Техникалық көмек периоды |
|---|---|---|---|
| HEPA | Бөлшектерге толы операциялар | 99,97% @ 0,3 мкм | 6-9 ай |
| Белсенді көмір | Ұшқыш органикалық қосылыстар/химиялық буларды алып тастау | органикалық қосылыстардың 95% | 4-6 ай |
HEPA және активтелген көмір конфигурациясының тізбекті орналасуы өлшенетін өнімділік артуын әкеледі:
37 лазерлік маркирлеу машиналарының 12 айлық зерттеуі гибридті сүзу жүйелерінің:
Бүгінгі түтін сүзгілері қысым айырымы мен ауа ағыны жылдамдығын қарау арқылы ішінде қаншалықты көп шаң жиналатынын бақылайтын жүктеме датчиктерімен жабдықталған. Бұл ақпаратты пайдалана отырып, техникалық қызмет көрсету бригадалары фильтрлерді шамамен 85-90 пайызы толған кезде ауыстырып тастай алады, оларды кездейсоқ уақыт аралықтарына сәйкес ұстап тұрмайды. Халықаралық Өндірістік Технологиялар Ассоциациясының 2023 жылы жүргізген зерттеуіне сәйкес, осындай тәсіл фильтрлерді уақытынан бұрын ауыстыруды үштен бір бөлікке дейін азайтады. Осындай ақылды жүйелер шектеулерге жеткенін анықтаған кезде, зауыт персоналына жөндеу жұмыстарын жоспарлау үшін ескертулер жібереді, сол арқылы өндірісті күтпеген жағдайда тоқтату қажеттілігін болдырмауға болады.
Интернетке қосылған лазерлік маркировка жүйелері орталық бақылау экрандарына нақты уақыт режимінде өнімділік жайлы хабарламалар жіберетін ақылды сүзгілерді енгізе бастады. Бұл жүйе арқылы зауыт басшылары әртүрлі машиналардағы сүзгілердің жұмысын бір-бірімен салыстырып қадағалап, олардың белгілеу сапасына әсер етуіне дейін анықтауға болады. 2024 жылғы соңғы зерттеулерді талқылағанда, компаниялардың ақауларды шешу уақыты жуық шамамен 30% азайып, ал электр энергиясына шығын 18% үнемделді, өйткені жүйе бойынша ауа ағыны тиімді басқарылды.
Дүниежүзіндегі зауыттар фильтрлердің уақыт өте өткен жұмысын, олардың өңдейтін материалдарын және лазерлердің қуат деңгейлері сияқты факторларды қарастыратын жасанды интеллект жүйелерін сынауға кірісті. Ерте кірген компаниялар фильтрлерге жаңаларын сатып алу керектігі туралы болжамдарды проблемалар болуы мүмкін болғаннан үш күн бұрын тапсырыс беретін осындай ақылды жүйелер арқасында күтпеген тоқтаулар саны екі есе азайды. Қызықтысы, бұл өндірістік фильтрлер үшін шеткері есептеулер жүйесіне қалай сәйкес келетінінде. Өңдеу құрылғысының өзінде жүргізіліп, барлығын бұлтқа жібермеген кезде болжамдар дәлдігі 94 пайызға жетеді. Кейбір жаңа модельдер машиналар жұмыс істеп тұрған кезде фильтрлердің параметрлерін өзгерте алады, бұл алғашқы сынақтар нәтижесінде жасанды интеллект интеграциясы енгізілген лазерлік өндірістерде қауіпті бөлшектерді 40 пайызға дейін азайтты.
Металл нано бөлшектері, полимер түтіндері және керамикалық ұнтақ сияқты ластаушы заттар лазерлік белгілеу дәлдігі мен әсер етуін төмендетуі мүмкін.
HEPA фильтрлер метал және керамикалық бөлшектер сияқты 99,97% қатты затты ұстап алады, ал әкпілі көмір фильтрлері пластик өңдеу кезінде органикалық буларды жұтады.
Көп сатылы сүзу фильтрлердің бітелуін азайтады, фильтрлердің қызмет ету мерзімін ұзартады және фильтрлерді ауыстыру арасындағы уақытты ұзартуға ықпал етеді.
Ақылды түтін фильтрлері датчиктерді пайдаланып тозаң жиналуын бақылайды, сүзгілердің қанығуына дейін уақытылы ауыстырылуын қамтамасыз етіп, жабдықтардың тоқтау уақытын азайтады.
