當您有購買激光打標機的想法時,您應該知道什么是激光打標機?激光打標機如何工作?激光打標機的優勢,激光打標機的應用,不同工藝的激光打標機。
什么是激光打標機? 激光標記是一種使用激光標記各種物體的方法。激光打標的原理是,激光束會以某種方式改變其撞擊表面的光學外觀。這可以通過多種機制發生:
1. 燒蝕材料(激光雕刻);有時會去除一些有色的表面層。
2. 熔化金屬,從而改變表面結構。
3. 輕微燃燒(碳化),例如紙張,紙板,木材或聚合物。
4. 塑料材料中顏料(工業激光添加劑)的轉化(例如漂白)。
5. 如果例如一些添加劑蒸發,則使聚合物膨脹。
6. 產生表面結構,例如小氣泡。
通過掃描激光束(例如,使用兩個可移動反射鏡),可以使用矢量掃描或光柵掃描快速寫入字母,符號,條形碼和其他圖形。另一種方法是使用在工件上成像的掩模(投影標記,掩模標記)。該方法簡單,快捷(即使在移動的工件上也適用),但不如掃描靈活。 “激光標記”代表使用激光束標記或標記工件和材料。在這方面,區分了不同的過程,例如雕刻,去除,染色,退火和發泡。根據材料和質量要求,這些過程中的每一個都有其自身的優點和缺點。
激光打標機如何工作?
激光技術基礎 所有激光器均包含三個組件:
1. 外部泵源。
2. 活性激光介質。
3. 諧振器。
泵浦源將外部能量引導至激光器。 有源激光介質位于激光器內部。根據設計,激光介質可以由氣體混合物(CO2激光器),晶體(YAG激光器)或玻璃纖維(光纖激光器)組成。當能量通過泵送入激光介質時,它以輻射形式發射能量。 有源激光介質位于兩個反射鏡之間,即“諧振器”。這些鏡子之一是單向鏡子。有源激光介質的輻射在諧振器中被放大。同時,只有一定的輻射可以通過單向鏡離開諧振器。這種捆綁的輻射就是激光輻射。
激光打標機的好處
始終如一的高精度打標得益于激光打標的高精度,即使是非常精美的圖形,1點字體和很小的幾何形狀也可以清晰辨認。同時,用激光打標可確保始終如一的高質量結果。
打標速度快
激光打標是市場上快的打標工藝之一。這導致在制造期間的高生產率和成本優勢。根據材料的結構和尺寸,可以使用不同的激光源(例如光纖激光器)或激光機(例如振鏡激光器)來進一步提高速度。
耐用標記
激光蝕刻是性的,同時具有耐磨性,耐熱性和耐酸性。根據激光參數設置,還可以標記某些材料而不會損壞表面。
激光打標機應用
激光打標機具有多種應用:
1. 在食品包裝,瓶子等上添加部件號,“使用日期”等。
2. 添加可追溯信息以進行質量控制。
3. 標記印刷電路板(PCB),電子組件和電纜。
4. 在產品上打印徽標,條形碼和其他信息。
與噴墨打印和機械打標等其他打標技術相比,激光打標具有許多優勢,例如加工速度高,運行成本低(不使用消耗品),始終如一的高質量和結果耐用性,避免污染,能夠編寫非常小的功能,并且在自動化方面具有很高的靈活性。
塑料材料,木材,紙板,紙張,皮革和丙烯酸樹脂通常使用相對較低功率的CO2激光打標。對于金屬表面,這些激光器不太適合,因為它們在長波長(約10μm)處的吸收很小。更合適的是例如在例如燈或二管泵浦的Nd:YAG激光器(通常是Q開關)或光纖激光器獲得的1-μm范圍內的激光波長。用于標記的典型激光功率約為10到100W。較短的波長(例如532 nm)(例如通過YAG激光器的倍頻獲得)可能是有利的,但此類光源在經濟上并不總是具有競爭力。對于標記在1μm光譜范圍內的吸收率太低的金之類的金屬,須使用短波長的激光。
金屬制品
不銹鋼,鋁,金,銀,鈦,青銅,鉑或銅
激光已經使用了很多年,特別是在激光雕刻和金屬打標方面。使用激光不僅可以準確,清晰,快速標記鋁等軟金屬,還可以標記鋼或非常硬的合金。對于某些金屬,例如鋼合金,甚至可以實施耐腐蝕標記,而不會損壞使用退火標記的表面結構。金屬制成的產品在許多行業中都使用激光打標。
塑料制品
聚碳酸酯(PC),聚酰胺(PA),聚乙烯(PE),聚丙烯(PP),丙烯腈丁二烯苯乙烯共聚物(ABS),聚酰亞胺(PI),聚苯乙烯(PS),聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA),聚酯(PES)
可以通過多種方式在塑料上標記或雕刻激光。借助光纖激光器,您可以在性,快速,高質量的表面上標記許多不同的商用塑料,例如聚碳酸酯,ABS,聚酰胺等。由于激光打標機的設置時間短且靈活性高,您甚至可以經濟地打標小批量。
有機材料
有機材料需要特殊的解決方案,以便為它們提供輪廓清晰的性標記。我們的專家發展激光打標系統可以滿足此要求??梢钥刂茝姸鹊南到y,以將熱量產生保持在所需的范圍內。
玻璃和陶瓷玻璃和陶瓷等材料對我們的客戶及其經營的行業提出了嚴格的要求。為此,我們開發了一種能夠在玻璃上施加高對比度,無裂紋標記的技術。
激光打標機的不同工藝
退火打標退火標記是一種用于金屬的激光蝕刻的特殊類型。激光束的熱效應導致材料表面下方的氧化過程,從而導致金屬表面的顏色變化。
激光雕刻
在激光雕刻過程中,工件表面會被激光熔化并蒸發。因此,激光束去除了材料。這樣在表面上產生的印象就是雕刻。
拆下
在去除過程中,激光束去除施加到基材上的面漆。由于面漆和底材的顏色不同而產生對比。通過去除材料進行激光標記的常見材料包括陽氧化鋁,涂層金屬,箔和薄膜或層壓板。
起泡
在發泡過程中,激光束會熔化材料。在此過程中,材料中會產生氣泡,這些氣泡會漫反射光。因此,標記將比未蝕刻的區域更亮。這種類型的激光打標主要用于深色塑料。
碳化
碳化可在明亮的表面上形成強烈的對比。在碳化過程中,激光加熱材料的表面(100°C),并釋放出氧氣,氫氣或兩種氣體的混合物。剩下的就是碳濃度更高的暗區。碳化可用于聚合物或生物聚合物,例如木材或皮革。由于碳化總是會導致深色記號,因此深色材料上的對比度將非常小。
顏色標記
彩色標記是使用MOPA光纖激光源在不銹鋼,鈦等金屬表面上標記顏色的標記過程。MOPA是指由主激光器(或種子激光器)和光放大器組成的配置,以提高輸出功率功率。
3D標記
3D激光打標系統是通過軟件控制光學擴束透鏡在光軸方向上的高速往復運動,動態調節激光束的焦距,使工件表面不同位置的焦斑保持均勻,從而實現3D表面,激光加工的表面精度。