Drie Essentiële Lasermarkeringssystemen Uitgelegd

Masker Modus Lasermarkeringssysteem

Masker modus lasermarkering wordt ook projectiemarkering genoemd. Het masker modus lasermarkeringssysteem bestaat uit een laser, een maskerplaat en een beeldvormende lens. Het werkprincipe is dat de laserstraal uitgebreid door de verrekijker gelijkmatig op de vooraf gemaakte maskerplaat wordt geprojecteerd, en het licht wordt door de gegraveerde deel doorgelaten. Het patroon op de masker wordt geprojecteerd op het werkstuk (brandvlak) door de lens. Meestal kan elke puls een markering vormen. Het oppervlak van het materiaal dat door de laser wordt bestraald, wordt snel verhit om te verdampen of een chemische reactie te produceren, en de kleurverandering treedt op om een duidelijk onderscheidbare markering te vormen. Masker modus markering gebruikt doorgaans CO2 laser en YAG laser. Het hoofddoordeel van masker modus markering is dat een laserpuls een complete markering inclusief meerdere symbolen tegelijk kan produceren, dus de markeringssnelheid is snel. Voor hoge-volume producten, kunt u direct op de productielijn markeren. De nadelen zijn slechte markeringflexibiliteit en laag energiegebruik.

Array Lasermarkeringssysteem

Array lasermarkeringssysteem gebruikt verschillende kleine lasers om tegelijkertijd pulsen uit te zenden. Na het passeren van de spiegel en focuslens, worden verschillende laserpulsen op het oppervlak van het te markeren materiaal geablateerd (gesmolten) om kleine putjes van gelijke grootte en diepte te vormen. Elk teken, het patroon bestaat uit deze kleine ronde zwarte putjes, doorgaans 5 punten in horizontale streken en 7 punten in verticale streken, dus een 5×7 array vormend. Array markering gebruikt doorgaans lage-vermogen RF-geëxciteerde CO2 lasers, en de markeringssnelheid kan tot 6000 tekens/s oplopen, wat het een ideaal keuze maakt voor hoge-snelheid online markering. Het nadeel is dat het alleen stiptekens kan markeren en alleen 5×7 kan bereiken.

Scanning Lasermarkeringssysteem

Het scanning lasermarkeringssysteem bestaat uit drie delen: computer, laser en XY-scannemechanisme. Het werkprincipe is om de te markeren informatie in de computer in te voeren. De computer controleert de laser en het XY-scannemechanisme volgens het vooraf ontworpen programma om het speciale optische systeem te laten transformeren. De hoge-energie laser vlek scant en beweegt op het te verwerken oppervlak om een markering te vormen.

Meestal heeft het X-Y scannemechanisme twee structurele vormen: de ene is mechanisch scantype, de andere is galvanometer scantype.

1. Mechanisch Scannen.

Het mechanisch scannen markeringssysteem gebruikt niet de veranderende hoek van de spiegel om de lichtstraal te bewegen, maar gebruikt een mechanische methode om de XY-coördinaten van de spiegel te vertalen om de positie van de laserstraal tot het werkstuk te veranderen. Het XY van dit markeringssysteem het scannemechanisme wordt meestal gemodificeerd met een plotter. Het werkproces: de laserstraal passeert door de spiegel en de buigluchtpad, en raakt vervolgens het te verwerken werkstuk door de werking van de lichtpen (focuslens). De penarm van de plotter kan alleen de spiegel dragen en heen en weer bewegen langs de X-as richting; de lichtpen en de bovenste spiegel (de twee zijn samen vastgezet) kunnen alleen langs de Y-as richting bewegen. Onder controle van de computer (doorgaans output control signalen via de parallelle poort), kan de beweging van de lichtpen in de Y-richting en de beweging van de penarm in de X-richting de uitgaande laser elk punt in het vlak laten bereiken, dus willekeurige grafieken en tekst markeren.

2. Galvanometer Scantype.

Het galvanometer scannen markeringssysteem bestaat hoofdzakelijk uit laser, XY-afbuigspiegel, focuslens, computer, enz. Het werkprincipe is dat de laserstraal op twee spiegels (galvanometer) invalt, en de reflectiehoek van de spiegel wordt door een computer bestuurd. De twee spiegels kunnen respectievelijk langs de X- en Y-as worden gescand, om de afbuiging van de laserstraal te bereiken, zodat het laserfocuspunt van een bepaalde energiedichtheid op het markermateriaal beweegt volgens de vereiste eisen, waardoor een permanente markering op het oppervlak van het materiaal achterblijft. De gefocusde vlek kan rond of rechthoekig zijn.

In het galvanometer lasermarkeringssysteem kunnen vectorgrafieken en tekst worden gebruikt. Deze methode gebruikt de grafische verwerkingsmethode van grafische software in de computer. Het heeft de kenmerken van hoge teken efficiëntie, goede grafische nauwkeurigheid, en geen vervorming. Het heeft de kwaliteit en snelheid van laser markering aanzienlijk verbeterd. Tegelijkertijd kan galvanometer markering ook de stipmarkeringmethode gebruiken. Deze methode is erg geschikt voor online markering. Afhankelijk van de productielijn op verschillende snelheden, kan één scannende galvanometer of twee scannende galvanometers worden gebruikt. In vergelijking met de array type markering, kan het meer stipmarkeringinformatie markeren, wat een groter voordeel is voor het markeren van Chinese tekens.

Het galvanometer scannen lasermarkeringssysteem gebruikt doorgaans een continue optische pomp met een Nd:YAG laser met een werkgolflengte van 1,06 μm. De uitgangsvermogen is 10 tot 120 W. De laseruitgang kan continu of Q-geschakeld zijn. De ontwikkelde RF-geëxciteerde CO2 laser wordt ook in galvanometer scannen laser marker gebruikt.

Galvanometer scantype markering kan gebruikt worden voor vector markering en stipmarkering vanwege zijn brede toepassingsbereik, het markeringsbereik is instelbaar, en het heeft snelle reactiesnelheid en hoge markeringssnelheid (een paar honderd tekens per seconde kunnen worden gemarkeerd). De voordelen van hoge markeringskwaliteit, goede optische pad afdichtingsprestaties, en sterke aanpassing aan de omgeving hebben het tot mainstream producten gemaakt, en worden beschouwd als de toekomstige ontwikkelingsrichting van lasermarkers vertegenwoordigen en hebben brede toepassingsperspectieven.

De lasers die voor markering worden gebruikt, omvatten voornamelijk Nd:YAG laser en CO2 laser. De laser gegenereerd door de Nd:YAG laser kan goed worden geabsorbeerd door metalen en de meeste kunststoffen, en zijn korte golflengte (1,06 μm) en kleine focusvlek maken het het meest geschikt voor hoge-definitie markering op metalen en andere materialen. De laser golflengte geproduceerd door de CO2 laser is 10,6 μm. Houtproducten, glas, polymeren en de meeste transparante materialen hebben een goed absorptie-effect, dus het is met name geschikt voor markering op niet-metalen oppervlakken.

Het nadeel van Nd:YAG laser en CO2 laser is dat de thermische schade en thermische diffusie van het materiaal ernstig zijn, en het hotefffect maakt de markering vaak vervaagd. In tegenstelling, bij markeren met ultraviolettelicht gegenereerd door een excimer laser, wordt het materiaal niet verhit, alleen het oppervlak van het materiaal verdampt, een fotochemisch effect wordt geproduceerd op het oppervlakteweefsel, en een markering blijft op het oppervlak van het materiaal. Daarom is de rand van de markering bij markeren met een excimer laser erg helder. Vanwege de grote absorptie van ultraviolettelicht door het materiaal, vindt het effect van de laser op het materiaal alleen plaats in de buitenste laag van het materiaal, en er is bijna geen brandschade aan het materiaal, dus de excimer laser is meer geschikt voor de markering van het materiaal.