青島激光打標機

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激光打標

發布日期:2018-03-25 作者:一搏 點擊:

    青島銘族激光科技有限公司的技術總監告訴大家:激光打標技術是激光加工大的應用領域之一。激光打標是利用高能量密度的激光對工件進行局部照射,使表層材料汽化或發生顏色變化的化學反應,從而留下永久性標記的一種打標方法。激光打標可以打出各種文字、符號和圖案等,字符大小可以從毫米到微米量級,這對產品的防偽有特殊的意義。適用于一切金屬和非金屬打標。

激光打標


基本原理

    激光打標的基本原理是,由激光發生器生成高能量的連續激光光束,聚焦后的激光作用于承印材料,使表面材料瞬間熔融,甚至氣化,通過控制激光在材料表面的路徑,從而形成需要的圖文標記。

激光打標的特點是非接觸加工,可在任何異型表面標刻,工件不會變形和產生內應力,適于一切金屬、塑料、玻璃、陶瓷、木材、皮革、亞克力、非金屬等材料的標記。

激光幾乎可對所有零件(如活塞、活塞環、氣門、閥座、螺絲螺母、五金工具、衛生潔具、電子元器件等)進行打標,且標記耐磨,生產工藝易實現自動化,被標記部件變形小。

激光打標機采用掃描法打標,即將激光束入射到兩反射鏡上,利用計算機控制掃描電機帶動反射鏡分別沿X、Y軸轉動,激光束聚焦后落到被標記的工件上,從而形成了激光標記的痕跡

珠三角、港臺地區把激光打標按激光的英文(Laser)音譯稱為激光鐳射加工。

城陽激光打標

掃描式打標

掃描式打標系統由計算機、激光器和X-Y掃描機構三部分組成,其工作原理是將需要打標的信息輸入計算機,計算機按照事先設計好的程序控制激光器和X-Y掃描機構,使經過特殊光學系統變換的高能量激光點在被加工表面上掃描運動,形成標記。

通常X-Y掃描機構有兩種結構形式:一種是機械掃描式,另一種是振鏡掃描式。

(1) 機械掃描式

機械掃描式打標系統不是采用通過改變反射鏡的旋轉角度去移動光束,而是通過機械的方法對反射鏡進行X-Y坐標的平移,從而改變激光束到達工件的位置,這種打標系統的X-Y掃描機構通常是用繪圖儀改裝。其工作過程:激光束經過反光鏡①、②轉折光路后,再經過光筆(聚焦透鏡)③作用射到被加工工件上。其中繪圖儀筆臂④只能帶著反光鏡①和②沿X軸方向來回運動;光筆③連同它上端的反光鏡②(兩者固定在一起)只能沿Y軸方向運動。在計算機的控制下(一般通過并口輸出控制信號),光筆在Y方向上的運動與筆臂 在X方向上的運動合成,可使輸出激光到達平面內任意點,從而標刻出任意圖形和文字。

(2)振鏡掃描式

振鏡掃描式打標系統主要由激光器、XY偏轉鏡、聚焦透鏡、計算機等構成。其工作原理是將激光束入射到兩反射鏡(振鏡)上,用計算機控制反射鏡的反射角度,這兩個反射鏡可分別沿X、Y軸掃描,從而達到激光束的偏轉,使具有一定功率密度的激光聚焦點在打標材料上按所需的要求運動,從而在材料表面上留下永久的標記,聚焦的光斑可以是圓形或矩形。

在振鏡打標系統中,可以采用矢量圖形及文字,這種方法采用了計算機中圖形軟件對圖形的處理方式,具有作圖效率高,圖形精度好,無失真等特點,極大的提高了激光打標的質量和速度。同時振鏡式打標也可采用點陣式打標方式,采用這種方式對于在線打標很適用,根據于不同速度的生產線可以采用一個掃描振鏡或兩個掃描振鏡,與前面所述的陣列式打標相比,可以標記更多的點陣信息,對于標記漢字字符具有更大的優。

振鏡掃描式打標系統一般使用連續光泵工作波長為1.06μm的Nd:YAG激光器,輸出功率為10~120W,激光輸出可以是連續的,也可以是Q開關調制的。發展的射頻激勵CO2激光器,也被用于振鏡掃描式激光打標機。

振鏡掃描式打標因其應用范圍廣,可進行矢量打標和點陣打標,標記范圍可調,而且具有響應速度快、打標速度高(每秒鐘可打標幾百個字符)、打標質量較高、光路密封性能好、對環境適應性強等優勢已成為主流產品,并被認為代表了未來激光打標機的發展方向,具有廣闊的應用前景。

用于打標的激光器主要有Nd:YAG激光器和CO2激光器。Nd:YAG激光器產生的激光能被金屬和絕大多數塑料很好地吸收,而且其波長短(為1.06μm),聚焦的光斑小,因而最適合在金屬等材料上進行高清晰度的標記。CO2激光器產生的激光波長為10.6μm,木制品、玻璃、聚合物和多數透明材料對其有很好的吸收效果,因而特別適合在非金屬表面上進行標記。

Nd:YAG激光器和CO2激光器的缺點是對材料的熱損傷及熱擴散比較嚴重,產生的熱邊效應常會使標記模糊。相比之下,由準分子激光器產生的紫外光打標時,不加熱物質,只蒸發物質的表面,在表面組織產生光化學效應,而在物質表層留下標記。所以,用準分子激光打標時,標記邊緣十分清晰。由于材料對紫外光的吸收大,激光對材料的作


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