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你应该在买激光打标机之前了解它?

作者:点击:189 发布时间:2020-05-28

当您有购买激光打标机的想法时,您应该知道什么是激光打标机?激光打标机如何工作?激光打标机的优势,激光打标机的应用,不同工艺的激光打标机。

什么是激光打标机? 激光标记是一种使用激光标记各种物体的方法。激光打标的原理是,激光束会以某种方式改变其撞击表面的光学外观。这可以通过多种机制发生:

1. 烧蚀材料(激光雕刻);有时会去除一些有色的表面层。

2. 熔化金属,从而改变表面结构。

3. 轻微燃烧(碳化),例如纸张,纸板,木材或聚合物。

4. 塑料材料中颜料(工业激光添加剂)的转化(例如漂白)。

5. 如果例如一些添加剂蒸发,则使聚合物膨胀。

6. 产生表面结构,例如小气泡。

通过扫描激光束(例如,使用两个可移动反射镜),可以使用矢量扫描或光栅扫描快速写入字母,符号,条形码和其他图形。另一种方法是使用在工件上成像的掩模(投影标记,掩模标记)。该方法简单,快捷(即使在移动的工件上也适用),但不如扫描灵活。 “激光标记”代表使用激光束标记或标记工件和材料。在这方面,区分了不同的过程,例如雕刻,去除,染色,退火和发泡。根据材料和质量要求,这些过程中的每一个都有其自身的优点和缺点。

激光打标机如何工作?

激光技术基础 所有激光器均包含三个组件:

1. 外部泵源。

2. 活性激光介质。

3. 谐振器。

泵浦源将外部能量引导至激光器。 有源激光介质位于激光器内部。根据设计,激光介质可以由气体混合物(CO2激光器),晶体(YAG激光器)或玻璃纤维(光纤激光器)组成。当能量通过泵送入激光介质时,它以辐射形式发射能量。 有源激光介质位于两个反射镜之间,即“谐振器”。这些镜子之一是单向镜子。有源激光介质的辐射在谐振器中被放大。同时,只有一定的辐射可以通过单向镜离开谐振器。这种捆绑的辐射就是激光辐射。

激光打标机的好处

始终如一的高精度打标得益于激光打标的高精度,即使是非常精美的图形,1点字体和很小的几何形状也可以清晰辨认。同时,用激光打标可确保始终如一的高质量结果。

打标速度快

激光打标是市场上快的打标工艺之一。这导致在制造期间的高生产率和成本优势。根据材料的结构和尺寸,可以使用不同的激光源(例如光纤激光器)或激光机(例如振镜激光器)来进一步提高速度。

耐用标记

激光蚀刻是性的,同时具有耐磨性,耐热性和耐酸性。根据激光参数设置,还可以标记某些材料而不会损坏表面。

激光打标机应用

激光打标机具有多种应用:

1. 在食品包装,瓶子等上添加部件号,“使用日期”等。

2. 添加可追溯信息以进行质量控制。

3. 标记印刷电路板(PCB),电子组件和电缆。

4. 在产品上打印徽标,条形码和其他信息。

与喷墨打印和机械打标等其他打标技术相比,激光打标具有许多优势,例如加工速度极高,运行成本低(不使用消耗品),始终如一的高质量和结果耐用性,避免污染,能够编写非常小的功能,并且在自动化方面具有很高的灵活性。

塑料材料,木材,纸板,纸张,皮革和丙烯酸树脂通常使用相对较低功率的CO2激光打标。对于金属表面,这些激光器不太适合,因为它们在长波长(约10μm)处的吸收很小。更合适的是例如在例如灯或二极管泵浦的Nd:YAG激光器(通常是Q开关)或光纤激光器获得的1-μm范围内的激光波长。用于标记的典型激光功率约为10到100W。较短的波长(例如532 nm)(例如通过YAG激光器的倍频获得)可能是有利的,但此类光源在经济上并不总是具有竞争力。对于标记在1μm光谱范围内的吸收率太低的金之类的金属,必须使用短波长的激光。

金属制品

不锈钢,铝,金,银,钛,青铜,铂或铜

激光已经使用了很多年,特别是在激光雕刻和金属打标方面。使用激光不仅可以准确,清晰,快速地标记铝等软金属,还可以标记钢或非常硬的合金。对于某些金属,例如钢合金,甚至可以实施耐腐蚀标记,而不会损坏使用退火标记的表面结构。金属制成的产品在许多行业中都使用激光打标。

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),聚酰亚胺(PI),聚苯乙烯(PS),聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA),聚酯(PES)

可以通过多种方式在塑料上标记或雕刻激光。借助光纤激光器,您可以在性,快速,高质量的表面上标记许多不同的商用塑料,例如聚碳酸酯,ABS,聚酰胺等。由于激光打标机的设置时间短且灵活性高,您甚至可以经济地打标小批量。

有机材料

有机材料需要特殊的解决方案,以便为它们提供轮廓清晰的性标记。我们的专家发展激光打标系统可以完美满足此要求。可以控制强度的系统,以将热量产生保持在所需的范围内。

玻璃和陶瓷玻璃和陶瓷等材料对我们的客户及其经营的行业提出了严格的要求。为此,我们开发了一种能够在玻璃上施加高对比度,无裂纹标记的技术。

激光打标机的不同工艺

退火打标退火标记是一种用于金属的激光蚀刻的特殊类型。激光束的热效应导致材料表面下方的氧化过程,从而导致金属表面的颜色变化。

激光雕刻

在激光雕刻过程中,工件表面会被激光熔化并蒸发。因此,激光束去除了材料。这样在表面上产生的印象就是雕刻。

拆下

在去除过程中,激光束去除施加到基材上的面漆。由于面漆和底材的颜色不同而产生对比。通过去除材料进行激光标记的常见材料包括阳极氧化铝,涂层金属,箔和薄膜或层压板。

起泡

在发泡过程中,激光束会熔化材料。在此过程中,材料中会产生气泡,这些气泡会漫反射光。因此,标记将比未蚀刻的区域更亮。这种类型的激光打标主要用于深色塑料。

碳化

碳化可在明亮的表面上形成强烈的对比。在碳化过程中,激光加热材料的表面(100°C),并释放出氧气,氢气或两种气体的混合物。剩下的就是碳浓度更高的暗区。碳化可用于聚合物或生物聚合物,例如木材或皮革。由于碳化总是会导致深色记号,因此深色材料上的对比度将非常小。

颜色标记

彩色标记是使用MOPA光纤激光源在不锈钢,钛等金属表面上标记颜色的标记过程。MOPA是指由主激光器(或种子激光器)和光放大器组成的配置,以提高输出功率功率。

3D标记

3D激光打标系统是通过软件控制光学扩束透镜在光轴方向上的高速往复运动,动态调节激光束的焦距,使工件表面不同位置的焦斑保持均匀,从而实现3D表面,激光加工的表面精度。