Шта је машина за ласерско обележавање?
Ласерско обележавање је метода за обележавање разних врста објеката помоћу ласера. Принцип ласерског обележавања је да ласерски зрак на неки начин модификује оптички изглед површине коју погоди. Ово се може десити кроз различите механизме:
1. Аблација материјала (ласерско гравирање); понекад уклањање неког обојеног површинског слоја.
2. Топљење метала, чиме се модификује површинска структура.
3. Благо сагоревање (карбонизација) нпр. папира, картона, дрвета или полимера.
4. Трансформација (нпр. избељивање) пигмената (индустријски ласерски адитиви) у пластични материјал.
5. Експанзија полимера, ако се нпр. неки адитив испари.
6. Генерисање површинских структура као што су мали мехурићи.
Скенирањем ласерског зрака (нпр. са 2 покретна огледала) могуће је брзо писати слова, симболе, бар кодове и другу графику, коришћењем векторског или растерског скенирања. Други метод је употреба маске која се приказује на радном комаду (означавање пројекције, обележавање маском). Овај метод је једноставан и бржи (примењив чак и код покретних радних комада), али мање флексибилан од скенирања.
„Ласерско обележавање“ означава означавање или означавање обрадака и материјала ласерским снопом. У том погледу разликују се различити процеси, као што су гравирање, уклањање, бојење, жарење и пењење. У зависности од материјала и захтева за квалитетом, сваки од ових поступака има своје предности и мане.
Како ради машина за ласерско обележавање?
Основе ласерске технологије
Сви ласери се састоје од 3 компоненте:
1. Спољни извор пумпе.
2. Активни ласерски медијум.
3. Резонатор.
Извор пумпе води спољашњу енергију до ласера.
Активни ласерски медијум се налази на унутрашњој страни ласера. У зависности од дизајна, ласерски медијум се може састојати од мешавине гаса (CO2 ласер), кристалног тела (ИАГ ласер) или стаклених влакана (фибер ласер). Када се енергија напаја ласерском медијуму преко пумпе, он емитује енергију у облику зрачења.
Активни ласерски медијум се налази између 2 огледала, "резонатора". Једно од ових огледала је једносмерно огледало. У резонатору се појачава зрачење активног ласерског медија. Истовремено, само одређено зрачење може напустити резонатор кроз једносмерно огледало. Ово повезано зрачење је ласерско зрачење.
Предности машине за ласерско обележавање
Означавање високе прецизности уз константан квалитет
Захваљујући високој прецизности ласерског обележавања, чак и веома деликатна графика, фонтови од 1 тачке и веома мала геометрија ће бити јасно читљиви. Истовремено, обележавање ласером обезбеђује константне резултате високог квалитета.
Велика брзина обележавања
Ласерско обележавање је један од најбржих процеса обележавања доступних на тржишту. То резултира високом продуктивношћу и уштедама на трошковима током производње. У зависности од структуре и величине материјала, могу се користити различити ласерски извори (нпр. фибер ласери) или ласерске машине (нпр. галво ласери) за додатно повећање брзине.
Трајно обележавање
Ласерско нагризање је трајно и истовремено отпорно на абразију, топлоту и киселине. У зависности од подешавања ласерских параметара, одређени материјали се такође могу означити без оштећења површине.
Примене машина за ласерско обележавање
Машина за ласерско обележавање има велики избор примена:
1. Додавање бројева делова, датума употребе и слично на паковањима хране, флашама итд.
2. Додавање следљивих информација за контролу квалитета.
3. Означавање штампаних плоча (ПЦБ), електронских компоненти и каблова.
4. Штампање логотипа, бар кодова и других информација о производима.
У поређењу са другим технологијама обележавања као што су инк јет штампа и механичко обележавање, ласерско обележавање има низ предности, као што су веома велике брзине обраде, ниски трошкови рада (без употребе потрошног материјала), константно висок квалитет и трајност резултата, избегавање контаминације, могућност писања веома малих карактеристика и веома висока флексибилност у аутоматизацији.
Пластични материјали, дрво, картон, папир, кожа и акрил често су означени релативно малом снагом CO2 ласери. За металне површине, ови ласери су мање погодни због мале апсорпције на њиховим дугим таласним дужинама (око 10 μм); таласне дужине ласера, нпр. у области од 1 μм, као што се може добити нпр. са Нд:ИАГ ласерима са пумпом са лампом или диодом (обично са К-свитцхед) или са ласерима са влакнима, су прикладније. Типичне снаге ласера које се користе за обележавање су реда величине од 10 до 100 В. Краће таласне дужине као што је 532 нм, као што су добијене удвостручавањем фреквенције ИАГ ласера, могу бити корисне, али такви извори нису увек економски конкурентни. За обележавање метала попут злата, који има прениску апсорпцију у спектралном подручју од 1 μм, кратке таласне дужине ласера су неопходне.
Метали
Нерђајући челик, алуминијум, злато, сребро, титанијум, бронза, платина или бакар
Ласер је добро служио дуги низ година, посебно када је у питању ласерско гравирање и ласерско обележавање метала. Ласером се могу прецизно, читко и брзо означити не само меки метали, као што је алуминијум, већ и челик или веома тврде легуре. Код одређених метала, као што су легуре челика, могуће је чак применити ознаке отпорне на корозију без оштећења површинске структуре коришћењем ознака жарења. Производи од метала су означени ласерима у широком спектру индустрија.
Пластика
Поликарбонат (ПЦ), полиамид (ПА), полиетилен (ПЕ), полипропилен (ПП), акрилонитрил бутадиен стирен кополимер (АБС), полиимид (ПИ), полистирен (ПС), полиметилметакрилат (ПММА), полиестер (ПЕС)
Пластика се може означити или угравирати ласерима на различите начине. Помоћу ласера са влакнима можете да обележите много различитих комерцијално коришћених пластика, као што су поликарбонат, АБС, полиамид и још много тога, трајном, брзом и висококвалитетном завршном обрадом. Захваљујући малом времену постављања и флексибилности које нуди ласер за означавање, можете економично означити чак и мале серије.
Органски материјали
Органски материјали захтевају посебна решења како би им се обезбедиле трајне ознаке са јасним контурама. Наши стручњаци развијају системе за ласерско обележавање који савршено испуњавају овај захтев. Системи чији се интензитет може контролисати тако да се производња топлоте задржи у жељеним границама.
Стакло и керамика
Материјали као што су стакло и керамика постављају ригорозне захтеве нашим купцима и индустријама у којима послују. У ту сврху, STYLECNC је развио технологију која може да примени ознаке високог контраста, без пукотина на стакло.
Различити процеси машина за ласерско обележавање
Аннеалинг Маркинг
Означавање жарењем је посебна врста ласерског гравирања за метале. Топлотни ефекат ласерског зрака изазива процес оксидације испод површине материјала, што резултира променом боје на површини метала.
Током ласерског гравирања, површина радног комада се топи и испарава помоћу ласера. Сходно томе, ласерски зрак уклања материјал. Тако добијени отисак на површини је гравирање.
Уклањање
Током уклањања, ласерски зрак уклања горње премазе нанете на подлогу. Контраст се производи као резултат различитих боја завршног премаза и подлоге. Уобичајени материјали који се ласерски обележавају уклањањем материјала укључују елоксирани алуминијум, обложене метале, фолије и филмове или ламинате.
фоаминг
Током пењења, ласерски зрак топи материјал. Током овог процеса у материјалу се производе мехурићи гаса који дифузно рефлектују светлост. Ознака ће тако испасти светлија од подручја која нису урезана. Ова врста ласерског обележавања се углавном користи за тамну пластику.
Карбонизација
Карбонизација омогућава јаке контрасте на светлим површинама. Током процеса карбонизације ласер загрева површину материјала (минимално 100°Ц) и емитује се кисеоник, водоник или комбинација оба гаса. Оно што је остало је затамњено подручје са већом концентрацијом угљеника.
Карбонизација се може користити за полимере или био-полимере као што су дрво или кожа. Пошто карбонизација увек доводи до тамних мрља, контраст на тамним материјалима ће бити прилично минималан.
Гравирање у боји је процес обележавања који користи МОПА ласерски извор са влакнима за обележавање боје на металној површини као што су нерђајући челик, титанијум, итд. МОПА се односи на конфигурацију која се састоји од главног ласера (или сеед ласера) и оптичког појачала за повећање излазне снаге.
3D Означавање
3D систем ласерског обележавања је путем софтверске контроле оптичког проширеног снопа сочива у смеру оптичке осе велике брзине повратног кретања, динамичког подешавања жижне даљине ласерског зрака, чинећи фокусну тачку на различитим локацијама на површини радног комада уједначеном, како би се остварио 3D површина, површинска прецизност ласерске обраде.
