一、激光打標機的原理
激光打標機是用激光束(shu)在(zai)各種不同的(de)(de)(de)物(wu)(wu)質表面(mian)打(da)上永久的(de)(de)(de)標記。打(da)標的(de)(de)(de)效應是通過(guo)表層物(wu)(wu)質的(de)(de)(de)蒸發露出(chu)(chu)深層物(wu)(wu)質,或者是通過(guo)光能(neng)導致(zhi)表層物(wu)(wu)質的(de)(de)(de)化(hua)學物(wu)(wu)理變化(hua)而"刻"出(chu)(chu)痕(hen)跡,或者是通過(guo)光能(neng)燒掉(diao)部分(fen)物(wu)(wu)質,顯出(chu)(chu)所需刻蝕(shi)的(de)(de)(de)圖案、文字。
公(gong)認的原(yuan)理是(shi)兩種:
“熱加(jia)工”具有(you)較高能(neng)量密(mi)度的激(ji)(ji)光(guang)束(shu)(它是集中的能(neng)量流(liu)),照(zhao)射(she)在被加(jia)工材(cai)(cai)料(liao)表(biao)(biao)面(mian)(mian)上,材(cai)(cai)料(liao)表(biao)(biao)面(mian)(mian)吸收激(ji)(ji)光(guang)能(neng)量,在照(zhao)射(she)區域內產生熱激(ji)(ji)發過(guo)程,從(cong)而使材(cai)(cai)料(liao)表(biao)(biao)面(mian)(mian)(或涂層)溫度上升(sheng),產生變態(tai)、熔融(rong)、燒蝕、蒸(zheng)發等(deng)現象(xiang)。
“冷加(jia)(jia)工(gong)”具(ju)有很(hen)高負(fu)荷能量的(de)(紫外(wai))光(guang)(guang)子(zi),能夠(gou)打斷(duan)材(cai)料(特(te)(te)別(bie)是(shi)有機材(cai)料)或周圍(wei)介質(zhi)(zhi)內的(de)化(hua)學(xue)鍵,至使材(cai)料發生(sheng)非熱(re)(re)過(guo)程破壞。這種冷加(jia)(jia)工(gong)在(zai)(zai)激(ji)光(guang)(guang)標記加(jia)(jia)工(gong)中具(ju)有特(te)(te)殊的(de)意義,因(yin)為它不(bu)是(shi)熱(re)(re)燒蝕(shi),而是(shi)不(bu)產生(sheng)"熱(re)(re)損傷"副作用(yong)的(de)、打斷(duan)化(hua)學(xue)鍵的(de)冷剝離(li),因(yin)而對被加(jia)(jia)工(gong)表面(mian)的(de)里層和附(fu)近區(qu)域不(bu)產生(sheng)加(jia)(jia)熱(re)(re)或熱(re)(re)變(bian)形等作用(yong)。例(li)如,電子(zi)工(gong)業中使用(yong)準分子(zi)激(ji)光(guang)(guang)器在(zai)(zai)基底材(cai)料上沉積化(hua)學(xue)物質(zhi)(zhi)薄膜,在(zai)(zai)半導(dao)體基片(pian)上開出狹窄(zhai)的(de)槽。
二、激光打標機組成結構
1、激光電源
光纖(xian)(xian)激(ji)光打標機(ji)激(ji)光電(dian)源是為光纖(xian)(xian)激(ji)光器提供動力的(de)裝置,其輸入電(dian)壓(ya)為AC220V的(de)交流電(dian)。安裝于(yu)打標機(ji)控制盒內。
2、光纖激光器
光(guang)纖(xian)激(ji)光(guang)打標機(ji)采用(yong)進口脈沖式光(guang)纖(xian)激(ji)光(guang)器(qi),其(qi)輸(shu)出激(ji)光(guang)模式好使用(yong)壽命長,被設計(ji)安裝于(yu)打標機(ji)機(ji)殼內。
3、振鏡掃描系統
振鏡掃(sao)描(miao)系統是(shi)由光學掃(sao)描(miao)器和(he)伺(si)服控(kong)制二(er)部分(fen)組成。整個系統采用新技術、新材料、新工藝(yi)、新工作(zuo)原理設計和(he)制造。
光(guang)學掃(sao)(sao)描器采(cai)用(yong)動磁(ci)式偏(pian)轉工(gong)作(zuo)方式的(de)伺服電(dian)機。具有(you)掃(sao)(sao)描角度(du)大(da)、峰值力矩大(da)、負載慣量大(da)、機電(dian)時(shi)間常數(shu)小(xiao)、工(gong)作(zuo)速(su)度(du)快、穩(wen)定可(ke)靠(kao)等優點。精(jing)密軸承消隙機構提(ti)供了超底軸向和徑向跳動誤(wu)差;“電(dian)子扭力棒(bang)”取代傳(chuan)統彈性(xing)(xing)材料扭力棒(bang),大(da)大(da)提(ti)高了使用(yong)壽命(ming)和長期(qi)工(gong)作(zuo)的(de)可(ke)靠(kao)性(xing)(xing);任意(yi)位置(zhi)(zhi)零功率(lv)保持工(gong)作(zuo)原理既(ji)降(jiang)低了使用(yong)功耗,又減少了器件(jian)的(de)發熱效應,省卻了恒溫裝置(zhi)(zhi);先進(jin)的(de)高穩(wen)定性(xing)(xing)精(jing)密位置(zhi)(zhi)檢(jian)測傳(chuan)感技術提(ti)供高線性(xing)(xing)度(du)、高分辨率(lv)、高重復性(xing)(xing)、低漂移的(de)性(xing)(xing)能。
光學掃(sao)描(miao)(miao)器分為X方向(xiang)掃(sao)描(miao)(miao)系(xi)(xi)統和Y方向(xiang)掃(sao)描(miao)(miao)系(xi)(xi)統,每個伺(si)服電機(ji)(ji)軸(zhou)上固定(ding)著(zhu)激光反射(she)鏡片。每個伺(si)服電機(ji)(ji)分別由(you)計算機(ji)(ji)發出數(shu)字信號(hao)控制其掃(sao)描(miao)(miao)軌跡。
4、聚焦系統
聚(ju)(ju)焦(jiao)(jiao)系統的(de)(de)作用(yong)是將(jiang)平行的(de)(de)激光束聚(ju)(ju)焦(jiao)(jiao)于一點(dian)。主要采用(yong)f-θ透鏡(jing)(jing),不(bu)同的(de)(de)f-θ透鏡(jing)(jing)的(de)(de)焦(jiao)(jiao)距(ju)不(bu)同,打標(biao)效果和范(fan)圍也不(bu)一樣,光纖激光打標(biao)機(ji)選(xuan)(xuan)用(yong)進口高性能聚(ju)(ju)焦(jiao)(jiao)系統,其(qi)標(biao)準(zhun)配置的(de)(de)透鏡(jing)(jing)焦(jiao)(jiao)距(ju)f=160mm,有效掃描范(fan)圍Φ110mm。用(yong)戶可根據(ju)需要選(xuan)(xuan)配型號的(de)(de)透鏡(jing)(jing)。
可選配的F-θ透(tou)鏡有:
f=100mm,有效聚(ju)焦范圍Φ65mm。
f=160mm,有(you)效(xiao)聚焦范圍Φ110mm。
5、計算機控制系統
計(ji)算機(ji)控制(zhi)(zhi)系統是(shi)整(zheng)個激光打標機(ji)控制(zhi)(zhi)和(he)指揮的中心,同時也(ye)是(shi)軟件安裝的載體(ti)。通過對(dui)聲(sheng)光調制(zhi)(zhi)系統、振鏡掃描(miao)系統的協(xie)調控制(zhi)(zhi)完(wan)成對(dui)工(gong)件打標處(chu)理。
光(guang)纖(xian)激光(guang)打標機(ji)的計(ji)算(suan)機(ji)控制系統主要包括機(ji)箱(xiang)、主板、CPU、硬盤、內(nei)存條、D/A卡、軟(ruan)驅(qu)、顯示(shi)器、鍵盤、鼠標等。
三、激光打標機可以打什么材料
1、激光打標機(ji)可(ke)雕刻金(jin)屬及多(duo)種非金(jin)屬材料。更適合應用于一些(xie)要求精(jing)細、精(jing)度高(gao)的產品加(jia)工。
2、應用于(yu)電(dian)(dian)子元器(qi)(qi)(qi)件(jian)(jian)、集(ji)成電(dian)(dian)路(IC)、電(dian)(dian)工(gong)電(dian)(dian)器(qi)(qi)(qi)、手機通訊、五金制品(pin)、工(gong)具(ju)配(pei)件(jian)(jian)、精密器(qi)(qi)(qi)械、眼鏡鐘表(biao)、首飾飾品(pin)、汽車(che)配(pei)件(jian)(jian)、塑(su)膠按鍵、建材(cai)、PVC管材(cai)、醫(yi)療器(qi)(qi)(qi)械等行業。
3、適用(yong)材料(liao)包括:普通金(jin)(jin)(jin)屬(shu)及合金(jin)(jin)(jin)(鐵、銅(tong)、鋁(lv)、鎂、鋅等所(suo)有金(jin)(jin)(jin)屬(shu)),稀有金(jin)(jin)(jin)屬(shu)及合金(jin)(jin)(jin)(金(jin)(jin)(jin)、銀(yin)、鈦),金(jin)(jin)(jin)屬(shu)氧化物(各種金(jin)(jin)(jin)屬(shu)氧化物均可),特殊表(biao)面(mian)處理(磷化、鋁(lv)陽極化、電鍍表(biao)面(mian)),ABS料(liao)(電器用(yong)品(pin)外殼,日用(yong)品(pin)),油墨(透光按鍵(jian)、印刷制品(pin)),環氧樹脂(電子(zi)元件的(de)封裝、絕緣層)。
4、對于不同的材料需要應用不同的激光打標機。像木材、布料(liao)、亞克力、紙張(zhang)、塑料(liao)、皮(pi)革、PVC等(deng)非金屬材料(liao)一般是用(yong)二氧(yang)化(hua)碳CO2激(ji)光打(da)(da)(da)標機,而(er)鋁(lv)、銅、金、銀、氧(yang)化(hua)鋁(lv)、不銹鋼、鍍鋅、鋅合金等(deng)金屬材料(liao)則(ze)一般會用(yong)到光纖激(ji)光打(da)(da)(da)標機。此(ci)外還有(you)紫外激(ji)光打(da)(da)(da)標機,它(ta)能夠(gou)打(da)(da)(da)標PVC、橡(xiang)膠、塑料(liao)、鋁(lv)、銅和金銀等(deng)材料(liao)。