激光打标机简介
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激光打标机基本原理激光打标机是一种利用激光束进行标记或刻印的设备。
它的基本原理是通过激光光束对物质表面进行表面改性或刻划,以实现标记的目的。
激光打标机广泛应用于工业生产线上的产品标识、图案装饰等领域,具有高效、精确的特点。
激光发生器是激光打标机的核心部件,通常采用气体激光器、固体激光器或半导体激光器。
不同类型的激光器分别通过激光介质的激发和放电过程产生强大的激光束。
激光束传输系统是用于将激光束从激光发生器传输到物质表面的部分。
通常由激光输出镜、激光束展扩系统和激光扫描头组成。
激光输出镜用于控制和调整激光束的角度和方向,激光束展扩系统用于扩展激光束的直径,激光扫描头用于控制激光束在表面上移动的轨迹。
控制系统是激光打标机的核心,用于控制激光器的开关和功率,以及激光束的位置和移动速度。
通常由计算机和相关软件控制,利用向计算机输入的标记设计信息,计算机将根据这些信息控制激光器的运行和激光束的移动,实现标记的过程。
激光打标机的工作过程如下:首先,用户通过计算机和相关软件设计出需要标记或刻印的图案、字体或图片。
然后,这些信息被传输到激光打标机的控制系统。
控制系统接收到信息后,根据图案的要求,控制激光器的开关和功率,使得激光束发射到激光束传输系统。
激光束经过传输系统,由扫描头对其轨迹进行控制,然后照射到物质表面。
在照射的过程中,激光束与物质表面相互作用,产生化学或物理变化。
最后,物质表面的特定位置被改变,形成标记或刻印。
激光打标机具有很多优点,如标记速度快、精度高、可任意调节的标记深度和清晰度等。
此外,激光打标机使用非接触式的标记方式,不会对物质表面造成损坏。
因此,它被广泛应用于汽车零部件、电子设备、医疗器械、珠宝和日常用品等行业。
然而,激光打标机也存在一些局限性,如高昂的设备成本、复杂的操作和维护、对材料的选择有一定的限制等。
因此,在选择和应用激光打标机时,需要考虑标记要求、材料特性和成本等因素。
总的来说,激光打标机利用激光束对物质表面进行标记或刻印,具有高效、精确的特点。
激光打标机知识大全一、定义激光打标机(laser marking machine)也称作“激光喷码机、激光刻字机、激光机、镭雕机、镭射机、激光打码机、激光雕刻机、激光标记机、激光标刻机、激光镭雕机、激光镭射机、激光打号机”,是用激光束在各种不同的物质表面打上永久的标记。
打标的效应是利用高能量密度的激光对工件进行局部照射,表层物质的物理蒸发露出深层物质,或者是通过光能导致表层物质的化学物理变化而"刻"出痕迹,或者是通过光能烧掉部分物质,显出所需刻蚀的图案、文字。
LASER 这个词由Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation的首字母缩写而来。
L= Light(光): CO2: 10600nm /9300 nm FIBRE: 1064 nmA= AMPLIFIED(放大的)S= STIMULATED(受激发的)E= EMISSION(发射)R= RADIATION(辐射、放射物)二、激光打标加工的原理1、基本原理:由激光器发出的激光经过一系列的处理,经透镜聚焦后将能量高度集中在一个很小的范围,使表面材料瞬间熔融,甚至气化,通过控制激光在材料表面的路径,从而形成需要的图文标记。
根据材料性质的不同(如熔点、沸点、产生化学变化的温度),工件将会发生一系列的物理或化学变化,比如融化、气化、生成氧化物、变色等等。
这就是激光加工的原理。
2、公认原理:冷加工:具有很高负荷能量的光子,能够对材料或周围介质内的修改,至使材料发生非热过程破坏。
因为采用的是低温,箱底热烧蚀温度更低,因此不产生“热损伤”副作用达到冷剥离,因而对被加工表面的里层和附近区域不产生加热或热变形等作用,也不会对工件造成烧灼、黑边、变形等问题。
绿光打标机与紫外激光打标机就属于冷加工。
热加工:采用高能量激光束照射工件表面,材料表面吸收激光能量,在照射区域内产生热激发过程,从而使材料表面(或涂层)温度上升,产生变态、熔融、烧蚀、蒸发等现象。
激光打标机操作流程说明书一、激光打标机概述激光打标机是一种广泛应用于工业生产中的高精度打标设备。
其采用激光束对物体进行标记、刻印、雕刻等操作,具有速度快、精度高、效果优异等特点。
本文将详细介绍激光打标机的操作流程,帮助用户顺利运行该设备。
二、设备准备1. 确保激光打标机与电源连接正常,设备及周边区域无杂物。
2. 检查激光器和镜片是否清洁,如有灰尘或污渍,请使用干净的棉纱轻轻擦拭。
3. 检查标记软件是否已安装在电脑上,并确保电脑与激光打标机连接良好。
三、操作步骤1. 打开电源按下激光打标机的电源按钮,启动设备。
等待设备自检完毕,确保所有指示灯正常亮起。
2. 设定标记参数根据需要,在标记软件中设定要使用的标记参数,如标记内容、字体、大小、深度等。
3. 确定标记位置通过操纵控制台或者使用鼠标在软件界面上调整标记位置。
确保标记位置对准需要打标的物体。
4. 调试标记样品选择一个标记样品进行标记调试。
将标记样品放置在激光打标机的工作台上,根据需要进行调整。
通过软件界面预览标记效果,确保标记准确、清晰。
5. 开始标记确认标记样品调试完成后,可以开始进行批量标记工作。
将待标记物体放置在激光打标机工作台上,并确保固定牢固。
在软件界面上点击“开始标记”按钮,激光打标机将按照设定的参数进行标记。
6. 完成标记标记完成后,等待激光打标机停止工作。
取下已标记物体,检查标记效果是否符合要求。
如需修改参数或重新标记,可回到第4步进行调试。
四、注意事项1. 操作激光打标机时,请佩戴防护眼镜,避免激光对眼睛的伤害。
2. 在操作过程中,请勿将手指或其他物体放入激光束范围内,以免发生意外。
3. 长时间连续使用激光打标机可能会导致设备过热,建议适当停机降温,维护设备寿命。
4. 激光打标机内部含有高压电源,请勿私自拆卸维修,以免发生电击事故。
5. 对于不熟悉激光打标机操作的人员,请勿擅自操作,应接受专业培训后方可使用。
五、维护保养1. 定期清洁激光器和镜片,确保其表面清洁无尘。
激光打标机工作原理
激光打标机是一种利用激光束对物体进行永久性标记的设备。
它的工作原理基于激光束的高能量密度和聚焦性质,通过对物体表面进行局部加热来实现标记。
激光打标机通常采用固体激光器或半导体激光器作为光源。
当激光器被启动后,激光束通过光学系统进行调制和聚焦,最终聚焦到一个极小的点上。
这个聚焦点的直径可以控制在几微米到几百微米之间。
当激光束聚焦到物体表面时,激光能量会在很短的时间内被吸收,导致物体表面区域的温度急剧上升。
当温度达到一定程度时,物体表面的材料会发生化学或物理性质的改变。
对于金属材料,激光能量会使其表面融化并产生气泡,形成可见的标记。
而对于非金属材料,激光能量会使其表面发生氧化、变色或蒸发等化学反应,以实现标记的效果。
激光打标机能够实现高精度的标记,具有非常细小的标记点和高对比度的效果。
它可以在不损伤物体表面的情况下进行标记,并且具有长时间的耐久性。
激光打标机在许多领域中广泛应用,如工业制造、电子零部件、医疗器械、珠宝等。
激光打标机工作原理解析激光打标技术是一种高精度、高速、非接触式的标记方法,广泛应用于工业生产领域。
本文将对激光打标机的工作原理进行详细解析。
一、激光打标机的组成激光打标机主要由激光器、光束传输系统、控制系统和加工工作台等组成。
1. 激光器:激光打标机所使用的激光器通常是固态激光器或二氧化碳激光器。
激光器通过电流激发激光介质产生激光。
2. 光束传输系统:光束传输系统负责将激光束从激光器传输至加工工件表面。
光束传输系统通常由镜片和反射镜组成,通过调整镜片位置和角度来控制激光束的聚焦和定位。
3. 控制系统:控制系统是激光打标机的核心部分,负责控制激光器的开关和激光束的运动。
通过计算机控制,可以实现激光束的定位、移动和打标参数的设定。
4. 加工工作台:加工工作台是激光打标机的工作平台,用于放置需要进行打标加工的工件。
二、激光打标机的工作原理激光打标机的工作原理可以简单分为光学显影和热作用两个过程。
1. 光学显影:当激光器产生的激光束通过光束传输系统聚焦至工件表面时,激光束能量会被工件表面的材料吸收或反射。
对于被吸收的能量,会引起工件表面物质的原子或分子激发,产生光致发光或光致发色效应。
这一过程形成的标记是通过物质表面颜色变化或发光来实现的。
2. 热作用:当激光束在工件表面产生吸收和热效应时,激光能量会使工件表面材料快速升温,超过材料的热稳定性极限,导致局部区域发生氧化、融化、汽化等物理或化学变化。
这一过程形成的标记是通过物质表面产生的纹理、凹凸或气孔来实现的。
三、激光打标机的应用激光打标机具有高精度、高速、非接触式的特点,广泛应用于各个行业。
1. 制造业:激光打标机可用于金属、塑料、陶瓷等材料的打标、刻蚀和雕刻,常用于产品标识、防伪标记和零件标记等。
2. 电子工业:激光打标机可在集成电路、电子元器件等微小尺寸的物体表面进行高精度的标记,广泛应用于电子产品的生产流程中。
3. 医疗领域:激光打标机可在医疗器械、药品包装以及人体皮肤等材料上进行标记,用于追溯、防伪和治疗等方面。
激光打标机知识大全激光打标机是一种利用激光技术进行标记的机器设备。
它通过激光束照射物体表面,将激光能量转化为热能,使材料表面产生化学或物理变化,从而实现印刷文字、图案、条形码等标记的目的。
下面将详细介绍激光打标机的原理、分类、应用、优势和注意事项。
激光打标机主要通过高能量激光束在物体表面进行标记。
激光光束可以聚焦为很小的点,通过改变激光束的强度、频率、聚焦和位置,可以实现对物体表面的刻画和标记。
激光打标机可以在金属、塑料、陶瓷、玻璃等多种材料上进行标记。
按作用方式可分为点状打标机、线状打标机和阶梯状打标机。
点状打标机用于对物体表面进行点状标记,线状打标机用于对物体表面进行直线状标记,阶梯状打标机用于对物体表面进行阶梯状标记。
1.高精度:激光束可以聚焦为很小的点,可以实现高精度的标记。
2.高速度:激光打标机的标记速度较快,可以大幅提高生产效率。
3.高稳定性:激光打标机具有稳定的输出功率和稳定的标记效果,保证了标记结果的一致性。
4.高可靠性:激光打标机采用无接触式标记方式,不易损坏材料表面,且寿命较长。
5.环保节能:激光打标机采用非接触式标记方式,没有污染物产生,减少了对环境的影响。
6.易操作:激光打标机配备了用户友好的操作界面,易于操作和维护。
1.安全防护:激光打标机工作时,应做好激光防护,避免激光对人眼和皮肤的伤害。
2.材料选择:不同材料的激光打标效果可能会有所不同,应根据材料的特性选择适合的激光打标机。
3.操作维护:定期对激光打标机进行检查和维护,确保设备的正常运行。
4.培训操作人员:对操作激光打标机的人员进行专业培训,确保安全和正确操作。
总结:。
激光打标机的组成原理及其应用
激光打标机是一种利用高能激光束作为刻写工具的装置。
它主要由以下几个组成部分构成:
1. 激光发生器:激光打标机中的激光发生器通常采用固态激光器,如气体激光器、半导体激光器或光纤激光器。
这些激光发生器能够产生高能激光束并保持稳定的输出。
2. 打标镜组:打标镜组由两个相互垂直的扫描镜组成,可以将激光束按照控制信号进行快速扫描。
通过控制扫描镜的角度和速度,可以在目标材料上实现精确的刻写。
3. 控制系统:激光打标机的控制系统负责控制激光发生器、打标镜组以及其他相关设备的运行。
控制系统通常由计算机控制,通过预先编写好的程序来控制激光束的运动轨迹和刻写内容。
激光打标机广泛应用于很多不同的行业中,包括电子、汽车、航空航天、医疗器械、珠宝、塑料制品等。
其应用包括以下几个方面:
1. 雕刻:激光打标机可以用来在各种物体表面进行雕刻,包括文字、图案、标记等。
这种刻写方式具有高精度、高效率和无接触性的特点。
2. 标记:激光打标机可以将标记内容直接刻写在目标物体表面,如标识码、序号、日期等。
这种标记方式具有耐久性好、不易被人为篡改的特点。
3. 切割:激光打标机还可以用来进行一些简单的切割操作,如塑料膜的切割、纸张的切割等。
4. 铭牌制作:激光打标机可以在各种材料上进行铭牌制作,如不锈钢、铝合金、塑料等。
这种制作方式具有高精度、高质量和高精细度的特点。
总的来说,激光打标机在工业生产中具有广泛的应用前景,可以提高生产效率、降低生产成本,同时还能够为产品提供高品质的标识和铭牌。
激光打标机基本原理激光打标机是一种利用激光束对物体进行打标的设备。
它通过激光束对物体表面进行局部烧蚀或氧化反应,从而在物体表面形成永久性的标记。
激光打标机广泛应用于工业生产中,可以对各种材料进行高精度、高速度的打标,具有非常重要的作用。
激光打标机的基本原理是利用激光束的高能量密度和高单色性。
激光的产生是通过激光器将电能转化为光能。
激光器通常由激光介质、泵浦源和光学谐振腔等组成。
激光介质是产生激光的核心部件,它可以是固体、气体或液体。
泵浦源则提供能量以激发激光介质,使其产生激光。
激光打标机的工作过程可以分为三个主要步骤:激光产生、激光束传输和激光束聚焦。
激光器通过泵浦源提供的能量,激发激光介质中的原子或分子,使其处于激发态。
在激发态的原子或分子由于受到外界的刺激,会发生自发辐射,将激发态的能量转化为光能,即产生激光。
产生的激光经过光学系统进行传输。
光学系统包括准直器、反射镜等元件,其主要功能是将激光束的直径和方向进行调整,使其达到所需的要求。
通过准直器,可以将激光束的直径进行调整,使其能够适应不同的打标需求。
反射镜则可以改变激光束的传输方向。
激光束经过光学系统的调整后,进入到激光打标机的工作区域,通过透镜进行聚焦。
透镜的作用是将激光束聚焦到非常小的点上,形成高能量密度的激光束。
当激光束照射到物体表面时,激光的能量会使物体表面的材料发生局部烧蚀或氧化反应,从而形成永久性的标记。
激光打标机具有很多优点。
首先,激光打标机可以对各种材料进行打标,包括金属、塑料、陶瓷等。
其次,激光打标机具有非常高的精度和分辨率,可以实现微米级的精细打标。
此外,激光打标机的打标速度非常快,可以满足工业生产的需求。
最重要的是,激光打标机的打标过程非常稳定可靠,标记的质量和效果都非常好。
激光打标机是利用激光束对物体进行打标的设备,其基本原理是利用激光束的高能量密度和高单色性。
激光打标机通过激光器产生激光,经过光学系统的传输和聚焦,实现对物体表面的标记。
激光打标机的工作原理
激光打标机是一种利用激光束对物体进行标记的设备。
它的工作原理是利用激光束的高能量和高密度,通过对物体表面进行烧蚀、氧化、蒸发等方式,将图案、文字等信息永久地刻在物体表面上。
激光打标机的核心部件是激光器,它能够产生高能量、高密度的激光束。
激光束经过准直、扩束、聚焦等光学系统的处理,最终聚焦成一束极细的光点,对物体表面进行刻画。
激光打标机的工作过程可以分为三个步骤:准备工作、打标过程和后处理。
在准备工作中,需要对激光打标机进行调试和校准,以确保激光束的质量和稳定性。
同时,还需要对待加工物进行处理,如清洗、涂覆等,以保证标记效果的质量。
在打标过程中,激光束被聚焦成一束极细的光点,对物体表面进行刻画。
激光束的能量和密度越高,刻画的效果越好。
同时,激光打标机还可以根据需要进行多次打标,以增加刻画的深度和清晰度。
在后处理中,需要对刻画好的物体进行清洗、除尘等处理,以保证标记效果的质量和持久性。
激光打标机具有高效、精准、可靠等优点,广泛应用于电子、机械、汽车、医疗等领域。
随着科技的不断进步,激光打标机的应用范围
也在不断扩大,未来将会有更多的领域需要它的帮助。
激光打标机的基本结构一、激光打标机的概述激光打标机是一种利用激光束进行标记的设备,其主要作用是在各种材料上进行刻印、雕刻、打标等处理。
它具有高精度、高效率、高质量等优点,在现代工业生产中得到广泛应用。
二、激光打标机的基本结构1. 激光器激光器是激光打标机的核心部件,它能够将电能转化为激光能,并通过放大器使激光束达到足够强度。
常见的激光器有CO2激光器、半导体激光器等。
2. 光路系统光路系统包括反射镜、透镜等部件,其主要作用是将从激光器发出的平行光束聚焦成一点,以便进行刻印和雕刻。
3. 扫描控制系统扫描控制系统由电脑控制,可以对扫描头进行精准控制,实现不同形状和大小的图案刻印和雕刻。
4. 工作台工作台是放置需要处理材料的平台,通常由金属或陶瓷制成,具有高温抗性和耐磨性。
5. 冷却系统冷却系统主要用于对激光器进行冷却,以保证其长时间稳定工作。
常见的冷却方式有水冷和风冷。
6. 电控系统电控系统是激光打标机的核心部分之一,它能够实现对整个设备的控制和调节,确保设备能够稳定运行。
三、激光打标机的工作原理激光打标机利用激光束将材料表面蒸发或氧化,从而形成不同形状和大小的图案。
其工作原理可以简单分为以下几个步骤:1. 激光器发出激光束;2. 光路系统将平行光束聚焦成一点;3. 扫描控制系统精准控制扫描头移动,并在材料表面上进行刻印、雕刻等处理;4. 材料表面被蒸发或氧化,形成不同形状和大小的图案。
四、激光打标机的应用领域由于激光打标机具有高精度、高效率、高质量等优点,因此被广泛应用于以下领域:1. 电子产品制造业:激光打标机可用于电子元器件的标记和刻印。
2. 医疗器械制造业:激光打标机可用于医疗器械上的标记和刻印。
3. 食品包装行业:激光打标机可用于食品包装上的标记和刻印。
4. 珠宝加工行业:激光打标机可用于珠宝上的雕刻和刻印。
5. 汽车零部件制造业:激光打标机可用于汽车零部件上的标记和刻印。
五、总结激光打标机作为一种高精度、高效率、高质量的设备,在现代工业生产中得到广泛应用。
激光打标机的原理
激光打标机是一种利用激光束进行打标的设备。
其工作原理基于激光束的高能量密度和热效应。
激光打标机的核心部件是激光发生器,利用激光发生器产生的激光束作为打标源。
激光束通过光学系统进行聚焦,然后通过扫描镜进行精确控制。
最后,激光束将能量集中到工件的表面上,从而在工件表面上产生永久性的标记。
激光打标机可以通过控制激光束的功率和聚焦点的位置,实现对工件表面的刻划、划线、切割等多种加工方式。
其工作过程中,激光束在工件表面产生微小的熔化或蒸发,使其局部区域发生物理或化学的变化,从而留下所需的标记。
激光打标机具有非接触性、高精度、高速度的特点。
它可以广泛应用于金属、塑料、陶瓷、玻璃等材料的加工和标记。
在工业生产中,激光打标机被广泛应用于产品标识、防伪溯源、二维码刻制等领域。
同时,由于激光打标过程无需直接接触物体,因此其对工件没有损坏和变形的风险,可以保持工件的完整性和质量。
总之,激光打标机利用激光束的高能量密度和热效应,在工件表面产生永久性的标记。
其工作原理简单而高效,具有广泛的应用前景。
激光打标机振镜参数1. 激光打标机简介激光打标机是一种利用激光束对物体进行刻印、划线、打孔等加工的设备。
它具有高精度、高速度、高稳定性等优点,在工业生产中得到了广泛应用。
其中,振镜系统是激光打标机的关键部件之一,它能够实现激光束的精确定位和快速扫描。
2. 振镜系统的组成振镜系统主要由两个旋转镜——X轴振镜和Y轴振镜组成。
X轴振镜负责水平方向上的扫描,Y轴振镜负责垂直方向上的扫描。
两个振镜通过电机驱动,在激光打标的过程中,通过不同的控制信号来控制振镜的转动角度,从而实现激光束的两维扫描。
3. 振镜参数的选择3.1 高速振镜和低速振镜激光打标机的振镜系统可以选择不同速度的振镜。
高速振镜适合于需要进行大面积快速刻印的应用,而低速振镜则适合于需要进行精细加工的应用。
在选择振镜参数时,需要根据具体的加工要求来进行调整。
3.2 效率与精度的平衡振镜的精度和扫描速度存在一定的平衡关系。
提高振镜的精度可以获得更清晰、更精细的刻印效果,但会降低扫描速度;而提高扫描速度可以提高生产效率,但可能会牺牲一定的刻印精度。
在实际应用中,需要根据具体的需求来选择适当的参数。
4. 振镜参数的调节4.1 需要调节的参数振镜系统的参数调节主要涉及以下几个方面:•振镜的起始位置:控制振镜的起始位置可以实现对刻印位置的精确定位。
•振镜的角度范围:控制振镜的角度范围可以调整激光束的扫描范围。
•振镜的速度:控制振镜的速度可以实现对刻印速度的调节。
4.2 参数调节的方法参数的调节通常需要借助激光打标机的控制软件进行操作。
通过软件可以实时监测振镜的位置和角度,并进行调整。
在调节参数时,可以根据实际需要进行逐步调试,并观察激光打标的效果,逐步优化参数设置。
5. 振镜系统的维护和保养振镜系统作为激光打标机的核心部件之一,需要进行定期的维护和保养,以确保其正常工作和稳定性能。
以下是一些常见的维护和保养措施:5.1 清洁振镜表面振镜的表面往往会沾有灰尘等杂物,这些杂物会影响激光束的传输和反射。
激光打标机的正确使用方法说明书1. 引言激光打标机是一种高精度、高效率的打标设备,广泛应用于各行各业。
为了保证激光打标机的正常运行和使用效果,本说明书将详细介绍激光打标机的正确使用方法。
2. 设备概述激光打标机是一种利用高能量密度激光束对物体进行永久性打标的设备。
它通常由激光发生器、扫描系统和控制系统等部分组成。
激光打标机具备高速度、高精度和非接触性的特点,广泛应用于工业制造、医疗器械、珠宝等行业。
3. 安全须知- 使用激光打标机前,请确保已经进行了相应的安全培训,并熟悉激光操作的基本原理和安全规范。
- 在操作激光打标机时,应佩戴适当的防护设备,包括护目镜和隔离手套等。
- 禁止直接盯着激光束观察,以免损伤眼睛。
- 确保激光打标机工作区域的良好通风,避免激光排出的废气对人体造成伤害。
- 在操作过程中,禁止将手指或其他身体部位靠近激光打标区域,以免发生意外伤害。
4. 操作步骤4.1 准备工作- 连接电源并开启激光打标机。
- 确认工作平台干燥、整洁。
- 根据需要选择合适的标记图案或文字。
4.2 定位和调整- 将待打标物体放置在激光打标机工作平台上,并进行精确定位。
- 调整激光光束的聚焦点,确保合适的打标深度和清晰度。
4.3 打标操作- 在操作界面上输入或导入打标图案或文字。
- 根据实际情况,调整打标参数,包括打标速度、功率和频率等。
- 点击开始按钮,激光打标机开始工作。
- 在打标过程中,严禁干扰激光打标机的运行或移动工作平台。
4.4 结束操作- 打标完成后,关闭激光打标机,切断电源。
- 清理工作平台,保持设备整洁。
5. 故障排除在使用激光打标机的过程中,可能会遇到以下故障情况:- 激光打标不清晰:检查激光光束的聚焦点是否准确,调整焦距或更换适当的镜片。
- 打标速度过慢:检查打标参数设置是否合理,适当增加打标速度。
- 设备无法启动:检查电源连接是否正常,确保设备接收到稳定电源供应。
如果以上故障排除方法无法解决问题,请及时与售后服务人员联系。
激光打标机简介一、什么是激光打标机1.基本介绍及原理激光打标是在70年代末80年代初继激光焊接、激光热处理、激光切割、激光打孔等技术后发展起来的一门新型加工技术,近年来,随着激光器技术、计算机技术的发展与光学器件的改进,激光打标技术得到很大的发展。
激光打标是将高能量密度的激光光束聚焦在材料表面上,使材料表面发生物理和化学变化,形成凹坑,从而获得可见图案的标记方式。
当激光光束在材料表面有规律地移动同时控制激光的开断,材料表面变形成了一个指定的图案。
1.1汽化效应当激光束照射材料表面时,除一部分光被反射外,被材料吸收的激光能量会迅速转变为热能,使其表面速度急剧上升,当达到材料的汽化温度时,材料表面会因瞬时汽化、蒸发而出现标记痕迹,此类打标中将出现明显的蒸发物。
1.2刻蚀效应当激光束照射到材料表层时,材料吸收光能并向内层传导,从而产生热熔效应,对透明玻璃和有机玻璃等脆性材料进行打标时,其熔蚀效应十分明显,无明显蒸发物。
1.3光化学效应对于一些有机化合物材料,当其吸收激光能量后,材料的化学特性将发生变化。
当激光照射到有色的聚氯乙烯(PVC)表面时,由于消聚合化学效应,其色彩将减弱,与未收到激光照射的部分形成颜色差异,从而得到打标效果。
2.激光打标机的用途1机械设备制造业激光加工属于非接触性加工方式,不产生机械压力,激光聚焦光束极细,安全性高,可在机械设备标牌上进行文字、数字、字母、图形等打标。
2印刷制卡行业激光在制卡行业的应用目前主要指使用激光在卡的表面制作各种信息标记,如:序列号、密码、条形码,优点是无耗材、印制效果更精细清晰、分辨率更高、故障率低、字符永久不可被擦除。
3半导体集成电路行业主要应用于对集成电路板、半导体元器件进行流水线标记作业,包括文字或图形标记(一维码、二维码)。
由于采用非接触性加工方式,不产生机械压力,激光聚焦光束极细,可在体积小的元器件(集成电路、晶振、电容)上进行精细的加工。
4食品饮料行业全面替代喷墨喷码机,无损耗、无污染、免维护、运行成本低廉;配合各类生产流水线,进行无接触、无停顿、高质量在线飞行激光打标。
运用于酿酒、食品饮料等行业产品序列号、生产日期、保质期等内容的激光打码。
5制药及医疗器械行业全面替代喷墨喷码机,配合制药生产线进行无停顿高质量的在线飞行打标,并可对医疗器械进行精密打标,环保无污染,符合制药行业的GMP标准。
在药品包装上打批号、生产日期和保质期等内容,还可以在金属材质的医疗器械上标刻序列号、图形或生产日期等内容。
6精密仪器仪表行业特别针对精密器械(如医疗器械)、仪器仪表产品打标,为精密加工提供权威解决方案。
7家用电器行业应用于家用电器、小家电、音响设备打标。
产品标牌、不锈钢面板、工程塑料汽车配件、标签打标,提高产品附加值。
10建材陶瓷行业广泛应用于建材、铝型材、PVC管材、家居、卫浴洁具、建筑陶瓷等产品的精美加工制作,全方位提高产品品质。
11塑料橡胶行业主要应用于塑料制品(如塑料按键)打标, PVC、PE、PP、PT、ABS等各类塑胶制品打标13珠宝工艺品行业钟表、钢笔、梳子、工艺竹简等工艺礼品及玩具的加工,实现珠宝首饰加工的精细化要求。
3.激光打标的优点加工精度高,打标痕迹清晰、持久、美观、防伪功能强;加工的最小线宽达到0.015mm,适合精密加工。
开发速度快,加工效率高;与传统打标冗长的加工设计过程相比,激光打标仅需在计算机软件上操作便可实现设计。
加工时激光光束高速移动,且一次成型,加工效率高。
非接触式加工,应用行业广;无机械应力,热应力小,被加工材料无损伤,更不产生形变。
可对大部分材料加工。
寿命长,能耗小,维护、生产成本低;无污染;避免了传统打标工艺出现的化学污染。
二.打标机的分类1.灯泵浦YAG激光打标机灯泵YAG激光打标机采用了稳定高效的聚光腔体、大倍数的激光扩束系统,光束质量更好,激光功率大,峰值功率高,脉冲宽度较小,能量更为集中;能量可由电流、软件控制连续可调,雕刻深度较深(<2.0mm);行业应用针对性更强激光功率大,稳定性好;激光模式稳定,脉冲宽度窄,激光能量更加集中;雕刻线条宽度(<150μm)均匀、精细;雕刻深度能力强、效率高;完整的光路密封,环境适应性强;外形美观,机械结构合理。
应用:YAG灯泵浦激光打标机广泛应用于五金制品,精密机械,电子元件等行业,特别适用于模具加工、印字轮雕刻及所有要求雕刻较深的金属打标需求。
该机在金属雕刻应用方面,具有深度大,速度快、运行稳定、图形精细的突出特点,金属材料可为铁、不锈钢、铜、铝等。
典型应用案例,如各种机床用圆形、伞形金属刻度盘的分度划线打印,金属尺刻度线激光标记等。
2.半导体泵浦YAG激光打标机半导体泵浦激光打标机是使用波长为0.808um半导体激光二极管(测面或端面)泵浦Nd:YAG介质,使介质产生大量的反转粒子在Q开关的作用下形成波长1.064um的巨脉冲激光输出,电光转换效率高。
半导体泵浦激光打标机与灯泵浦YAG就刚打标机相比有较好的稳定性、省电、不用换灯、等优点,价格相对较高。
在标刻相同效果下可明显提高打标速度,典型的应用如打反白效果、除铝表面阳极化处理层,动物耳标激光打码,金属标牌自动上下料激光打标等。
激光输出稳定,可在不锈钢板上标记出颜色鲜艳,重复性高的图案。
全新的光路密封方式,保证了泵浦头的安全工作,免维护周期长。
应用:可雕刻金属及多种非金属材料。
特别适合应用于一些要求标刻精细、精度高的场合。
应用于电子元器件、五金制品、工具配件、集成电路(IC)、电工电器、手机通讯、精密器械、眼镜钟表、首饰饰品、汽车配件、塑胶按键、建材、PVC 管材、医疗器械等行业。
普通金属及合金(铁、铜、铝、镁、锌等所有金属),稀有金属及合金(金、银、钛),金属氧化物,特殊表面处理(磷化、铝阳极化、电镀表面),ABS料(电器用品外壳,日用品),油墨(透光按键、印刷制品),环氧树脂(电子元件的封装、绝缘层)。
3光纤激光打标机主要由激光器、振镜头、打标卡三部分组成,采用光纤激光器生产激光的打标机,光束质量好,其输出中心为1064nm,整机寿命在10万小时左右,相对于其他类型激光打标器寿命更长,电光转换效率为28%以上,相对于其他类型激光打标机2%-10%的转换效率优势很大,在节能环保等方面性能卓著。
光纤激光器的寿命大约10万小时,以每天工作24小时每年工作365天计,其寿命也在12年以上,真正做到了免维护。
光纤打标机体积小(只有普通计算机主机大小),用电功率<200W ,整机重量<22KG (未含计算机和非标电控台部分),采用内置风冷冷却方式,抛弃了笨重易出问题的水冷机组,甚至可以用24V的蓄电池供电,真正做到了节能和便携。
光纤打标机的光斑模式非常好,单线条更细,适合做超精细的加工,20W光纤基本上涵盖了50W半导体的加工范围,加上系统集成度高,故障少,真正适合于工业加工领域的应用。
4.CO2激光打标机CO2激光打标机采用高速扫描振镜,高性能RF激光器,超高速度,精度准性能稳定,能连续24小时工作。
适用于绝大多数非金属材料的打标,如纸质包装、皮革布料、有机玻璃、树脂塑胶材料、竹木制品、有镀层的金属、PCB板等。
广泛应用于医药、个人护理品、烟草、食品饮料包装、酒类、乳制品、服装辅料、皮革、电子元器件、化工建材产品等领域的生产及有效日期、批号、班次、厂家名称和标识等图形和文字的标记。
激光打标机的结构组成由其性能的应用方向决定,这里简单介绍一些通用的基本组成。
配电系统配电系统的功能包括为需要用电的部件供电、系统控制及部件保护等,是激光打标机系统的基础。
光学系统激光打标机的光学系统由2部分组成:物理光学部分:物理光学部分即激光产生器,是产生激光的部分,它为激光打标机提供稳定的激光。
物理光学系统的搭建和激光模式的选择会影响到激光的功率、频率以及脉冲宽度。
几何光学部分:几何光学系统的作用是将产生的激光汇聚在目标地点,是光学传输部分,其汇聚的精细程度会直接影响到打标效果。
其组成一般包括扩束镜及平场透镜。
扩束镜用途是压缩光束的发散角和增大光束直径,以减小聚焦光斑尺寸。
只有通过扩束镜的调节使激光光束变为准直(平行)光束,才能利用聚焦镜获得细小均匀地高功率密度的光斑。
平场透镜即f-θ镜。
激光束经过振镜扫描,若用普通透镜聚焦后,扫描的焦平面将是一个扇形面,与待加工的平面不重合。
只有加平场透镜加以矫正,才能使在整个扫描范围内,聚焦光斑均匀,直径不变,在焦平面内光斑进行扫描时有足够大的视场。
打标控制系统打标控制系统能够通过控制激光的开断和位置移动有效的控制激光的落点,从而完成打标,目前大多数打标机都由控制软件来实现最终控制。
激光的开断可由激光电源来控制,而激光的位置移动则由扫描振镜控制。
扫描振镜即机械振动式反射镜。
激光束入射到两振镜上,用计算机控制反射镜的反射角度,使激光束在X、Y两个方向进行扫描合成,从而达到激光束的偏转,使具有一定功率密度的激光聚焦点在打标材料上按所需的要求运动,在材料表面上留下永久的标记,最终完成所需的加工程序。
某一材料的加工效果取决于:1激光光束输出特性:光束质量、平均功率、峰值功率、脉宽、脉冲频率等2匀光系统特性:光束传输、扩束镜效果、光强分布、聚焦系统等3激光加工参数:焦点位置、加工速度、焦距长度、位移方式、辅助气体等4材料特性:吸收特性、熔点、汽化温度、脆性、材料成分等由上述决定因素可以得到一台激光打标机的基本参数应该包括:性能技术参数激光波长激光功率激光重复频率脉冲宽度激光器寿命扫描速度标记深度标记范围最小线宽标刻最小字符重复精度可标刻种类可标刻材料标记软件工作环境要求温度湿度电力需求整机耗电功率主控柜尺寸工作台尺寸。