دليل الحماية من الشتاء للأجهزة الليزرية: نصائح لحماية الليزرات

مقدمة

مع انخفاض درجات الحرارة تدريجياً، تصبح تدابير مضادة للتجمد في الشتاء جانبًا سهل التغاضي عنه، ولكنه بالغ الأهمية لتشغيل معدات الليزر بأمان. خاصةً للمعدات مثل ماكينات قطع الليزر بالألياف، ماكينات اللحام، وماكينات الوسم، يستخدم الليزر داخليًا نظام تبريد مائي دقيق. بمجرد تجمد سائل التبريد، يمكن أن يسبب ذلك ضررًا جسيمًا لموصلات الألياف، الأنابيب، وحتى وحدات الليزر. لضمان تشغيل المعدات بشكل مستقر وتجنب تكاليف الإصلاح العالية، توضح هذه المقالة مبادئ مضادة للتجمد، متطلبات درجة الحرارة، التدابير المحددة، وطرق اختيار سائل التبريد لليزرات في الشتاء، مما يساعدك على التعامل بسهولة مع البيئات الباردة والمنخفضة الحرارة.

المبادئ الأساسية لمضاد التجمد

تعتمد الليزرات عادةً على مبرد يدوّر سائل التبريد لإزالة الحرارة التشغيلية والحفاظ على إخراج بصري مستقر. في الشتاء، عندما تنخفض درجة الحرارة المحيطة إلى أقل من 0°C، قد يتجمد سائل التبريد ويتمدد، مما يؤدي إلى المشكلات التالية:

• تشقق أنابيب المياه أو الموصلات؛

• تلف تجويف تبريد وحدة الليزر؛

• تلف نهايات وصلات الألياف بسبب تمدد التجمد؛

• تجمد وتشققات جسم مضخة المبرد أو مبادل الحرارة.

لذلك، الهدف الأساسي من مضاد التجمد هو منع تجمد سائل التبريد داخل النظام. يمكن تحقيق ذلك من خلال الحفاظ على درجة حرارة البيئة، تصريف سائل التبريد، أو استخدام سائل مضاد للتجمد.

متطلبات درجة حرارة تشغيل الليزر

الليزرات هي معدات دقيقة شديدة الحساسية للحرارة. درجة حرارة بيئة التشغيل الموصى بها لليزرات تتراوح بين 10°C و40°C. في الشتاء، يجب ضبط ماء درجة الحرارة المنخفضة في المبرد على 20°C، وضبط ماء درجة الحرارة العالية بين 28°C و30°C.

عندما تكون درجة الحرارة منخفضة جدًا، لا يمكن للتحكم الداخلي بدرجة حرارة المبرد أن يسخن بسرعة. بعد تشغيل الليزر، يكون عرضة للإنذارات وعدم استقرار الإخراج بسبب التكثف أو التجمد. لذلك، قبل تشغيل الليزر في الشتاء، يجب تشغيل المبرد لأكثر من 20 دقيقة لـ تأكد من أن سائل التبريد يصل فعليًا إلى درجة الحرارة المحددة وتجنب الصدمات الناتجة عن انخفاض درجة الحرارة.

حلول مضادة للتجمد لفصل الشتاء

1. الحفاظ على درجة حرارة محيطة ثابتة
حيثما تسمح الظروف، ضع الليزر والمبرد في غرفة مغلقة أو قم بتركيب مرافق تدفئة للحفاظ على استقرار درجة حرارة بيئة العمل ضمن 10–40°C.

2. استمر في تشغيل المبرد
في الحالات التي يكون فيها انقطاع التيار الكهربائي المحلي غير محتمل، وإذا كان الجهاز سيظل خاملاً لفترات طويلة، استمر في تشغيل المبرد، واضبط كل من ماء درجة الحرارة المنخفضة والطبيعية على حوالي 5°C (مع ضمان بقاء سائل التبريد فوق نقطة التجمد مع توفير الطاقة).

3. تصريف سائل التبريد من الجهاز

بعد كل استخدام، قم بتصريف سائل التبريد من الليزر.

افصل أنبوب مدخل الماء من الليزر، ثم استخدم غاز مضغوط للنفخ عبر المدخل (WATER IN) حتى يتم طرد الماء المتبقي في قنوات تبريد الماء بالليزر من المخرج. ثم أغلق الصمامات وقم بسد مداخل ومخارج الأنابيب بسدادات مطاطية لمنع دخول الأجسام الغريبة إلى خطوط المياه.

افصل أنبوب مدخل الماء من الليزر، ثم استخدم غاز مضغوط للتهوية عبر المدخل (WATER IN) حتى يتم طرد الماء المتبقي في قنوات تبريد الماء بالليزر من المخرج. ثم قم بسد مداخل ومخارج الأنابيب بسدادات مطاطية لمنع دخول الأجسام الغريبة إلى خطوط المياه.

4. استخدام سائل مضاد للتجمد مخلوط مع سائل التبريد
عندما يواجه بيئة الاستخدام درجات حرارة أقل من 0°C، أو انقطاعات متكررة في التيار الكهربائي، أو إذا لم يكن من الممكن تصريف سائل التبريد يوميًا، فإن إضافة سائل مضاد للتجمد أمر ضروري.

اختيار سائل مضاد للتجمد

1. اختر سائل مضاد للتجمد بنقطة تجمد مناسبة بناءً على درجة الحرارة المحلية. الاختيار ليس حول أن تكون نقطة التجمد أقل كلما كان أفضل؛ فقط اختر واحدة بنقطة تجمد أقل قليلاً من أدنى درجة حرارة محلية.
2. العلامة التجارية الموصى بها لسائل مضاد للتجمد للمبرد هي Clarinet. 

ملاحظات خاصة:

(1) بعد إضافة سائل مضاد للتجمد، ستنخفض قدرة نقل الحرارة ومعدل تدفق سائل التبريد، وستتدهور عملية تبديد الحرارة العامة لليزر. إذا عرض ليزرك أي إنذار درجة حرارة، لا تقم بإعادة تشغيله واستخدامه بشكل متكرر.

(2) لا يمكن لأي سائل مضاد للتجمد أن يحل محل الماء منزوع الأيونات أو الماء المقطر بشكل كامل. لا يُنصح باستخدامه لفترات طويلة على مدار السنة. عند ارتفاع درجات الحرارة، تأكد من شطف النظام واستئناف استخدام الماء منزوع الأيونات أو الماء المقطر كسائل تبريد.

(3) في حالات الإيقاف الطويلة (مثل أثناء توقف العمل، قبل نقل الليزر)، يجب تصريف سائل التبريد داخل المعدات، ويجب استخدام الهواء المضغوط لطرد المياه المتبقية من داخل المعدات (بما في ذلك الليزر والمبرد) لمنع التجمد الداخلي وتلف المكونات.