一、激光打標機的原理
激光打標機是(shi)用激(ji)光束在各(ge)種不同的物(wu)質(zhi)表面(mian)打上永(yong)久(jiu)的標記。打標的效應是(shi)通過表層(ceng)物(wu)質(zhi)的蒸(zheng)發(fa)露出深層(ceng)物(wu)質(zhi),或者(zhe)是(shi)通過光能導致表層(ceng)物(wu)質(zhi)的化(hua)學物(wu)理變化(hua)而"刻"出痕跡,或者(zhe)是(shi)通過光能燒掉部分物(wu)質(zhi),顯出所(suo)需刻蝕(shi)的圖案(an)、文字。
公認的原理是兩種:
“熱加工”具有較高(gao)能量(liang)(liang)密度(du)的激(ji)光(guang)束(它是集中的能量(liang)(liang)流),照(zhao)射(she)在被加工材(cai)(cai)料表(biao)面上,材(cai)(cai)料表(biao)面吸收激(ji)光(guang)能量(liang)(liang),在照(zhao)射(she)區域內產(chan)生熱激(ji)發過程,從而使材(cai)(cai)料表(biao)面(或涂層)溫(wen)度(du)上升,產(chan)生變(bian)態、熔融、燒蝕、蒸發等(deng)現象。
“冷加工(gong)(gong)”具有(you)很高負荷能量的(de)(de)(de)(de)(紫(zi)外)光(guang)子(zi),能夠打斷(duan)材(cai)料(特別是有(you)機(ji)材(cai)料)或(huo)周圍(wei)介(jie)質內的(de)(de)(de)(de)化(hua)學鍵(jian),至使(shi)材(cai)料發生(sheng)(sheng)非熱過(guo)程破壞。這種冷加工(gong)(gong)在激光(guang)標記(ji)加工(gong)(gong)中具有(you)特殊的(de)(de)(de)(de)意義(yi),因為它不(bu)是熱燒(shao)蝕(shi),而(er)是不(bu)產生(sheng)(sheng)"熱損傷"副作(zuo)用的(de)(de)(de)(de)、打斷(duan)化(hua)學鍵(jian)的(de)(de)(de)(de)冷剝(bo)離,因而(er)對被加工(gong)(gong)表(biao)面的(de)(de)(de)(de)里層和(he)附近區域不(bu)產生(sheng)(sheng)加熱或(huo)熱變形(xing)等作(zuo)用。例(li)如,電子(zi)工(gong)(gong)業中使(shi)用準分子(zi)激光(guang)器在基底材(cai)料上沉積化(hua)學物質薄(bo)膜,在半導體基片(pian)上開出狹(xia)窄的(de)(de)(de)(de)槽。
二、激光打標機組成結構
1、激光電源
光(guang)纖(xian)激(ji)光(guang)打(da)標(biao)機激(ji)光(guang)電源是(shi)為光(guang)纖(xian)激(ji)光(guang)器提供動力的(de)裝置,其(qi)輸(shu)入電壓為AC220V的(de)交流電。安裝于(yu)打(da)標(biao)機控制盒(he)內。
2、光纖激光器
光(guang)(guang)(guang)纖激光(guang)(guang)(guang)打標機(ji)采用(yong)進口脈沖式光(guang)(guang)(guang)纖激光(guang)(guang)(guang)器(qi),其輸(shu)出激光(guang)(guang)(guang)模式好使用(yong)壽命長,被設計安裝于打標機(ji)機(ji)殼內。
3、振鏡掃描系統
振鏡掃描系(xi)統是(shi)由光學掃描器和伺服控制(zhi)二部分組成(cheng)。整個系(xi)統采用新(xin)(xin)技術(shu)、新(xin)(xin)材料(liao)、新(xin)(xin)工(gong)藝、新(xin)(xin)工(gong)作原理(li)設計和制(zhi)造。
光學掃(sao)描器采用(yong)動(dong)磁式偏轉工(gong)作(zuo)(zuo)方式的(de)伺(si)服電(dian)機。具有(you)掃(sao)描角度(du)大、峰值力(li)矩大、負載慣量大、機電(dian)時間常數小(xiao)、工(gong)作(zuo)(zuo)速(su)度(du)快、穩定可靠(kao)等(deng)優點。精密軸承消隙機構提(ti)供了(le)超底軸向(xiang)(xiang)和徑向(xiang)(xiang)跳動(dong)誤差;“電(dian)子扭(niu)力(li)棒(bang)”取(qu)代傳(chuan)統彈性(xing)材料扭(niu)力(li)棒(bang),大大提(ti)高(gao)(gao)了(le)使用(yong)壽命和長期工(gong)作(zuo)(zuo)的(de)可靠(kao)性(xing);任意位置零(ling)功(gong)率(lv)保持工(gong)作(zuo)(zuo)原理既降(jiang)低了(le)使用(yong)功(gong)耗,又減少了(le)器件的(de)發熱效應,省(sheng)卻(que)了(le)恒溫裝(zhuang)置;先進的(de)高(gao)(gao)穩定性(xing)精密位置檢測傳(chuan)感技術提(ti)供高(gao)(gao)線性(xing)度(du)、高(gao)(gao)分辨率(lv)、高(gao)(gao)重復性(xing)、低漂移的(de)性(xing)能。
光(guang)學(xue)掃描器分為X方(fang)向掃描系統和Y方(fang)向掃描系統,每個伺服電機軸上固定著激(ji)光(guang)反(fan)射鏡(jing)片。每個伺服電機分別由計(ji)算(suan)機發出數字信號(hao)控制其(qi)掃描軌跡。
4、聚焦系統
聚(ju)焦(jiao)系統的(de)(de)作用是將平行的(de)(de)激(ji)光(guang)束聚(ju)焦(jiao)于一(yi)點。主要采用f-θ透(tou)鏡(jing),不(bu)同的(de)(de)f-θ透(tou)鏡(jing)的(de)(de)焦(jiao)距不(bu)同,打標效(xiao)果和范(fan)圍(wei)也(ye)不(bu)一(yi)樣,光(guang)纖(xian)激(ji)光(guang)打標機(ji)選用進(jin)口高性能聚(ju)焦(jiao)系統,其標準配置的(de)(de)透(tou)鏡(jing)焦(jiao)距f=160mm,有效(xiao)掃描范(fan)圍(wei)Φ110mm。用戶可根據需要選配型號的(de)(de)透(tou)鏡(jing)。
可選(xuan)配的F-θ透鏡有(you):
f=100mm,有效聚焦范(fan)圍Φ65mm。
f=160mm,有(you)效(xiao)聚焦范(fan)圍Φ110mm。
5、計算機控制系統
計算機控制(zhi)系(xi)統是(shi)(shi)整個激(ji)光打(da)(da)標機控制(zhi)和指揮的(de)(de)中心(xin),同(tong)時也是(shi)(shi)軟件(jian)安裝的(de)(de)載體。通(tong)過對聲光調制(zhi)系(xi)統、振鏡掃描系(xi)統的(de)(de)協調控制(zhi)完成對工件(jian)打(da)(da)標處(chu)理(li)。
光纖激(ji)光打標機(ji)(ji)的計(ji)算(suan)機(ji)(ji)控制系統主要(yao)包括機(ji)(ji)箱、主板、CPU、硬盤、內(nei)存條(tiao)、D/A卡、軟驅、顯示器、鍵(jian)盤、鼠標等(deng)。
三、激光打標機可以打什么材料
1、激光打(da)標機可雕刻金(jin)屬及多種非金(jin)屬材料。更適合應用(yong)于(yu)一些要(yao)求精細、精度高的產品加工。
2、應用于電子元器件、集成(cheng)電路(lu)(IC)、電工電器、手機通訊、五金(jin)制品(pin)、工具配(pei)件、精(jing)密器械、眼鏡鐘表、首飾飾品(pin)、汽車配(pei)件、塑膠按鍵(jian)、建材(cai)、PVC管材(cai)、醫療器械等行(xing)業(ye)。
3、適用(yong)(yong)材料(liao)包(bao)括:普通金(jin)屬及(ji)合(he)金(jin)(鐵、銅、鋁、鎂、鋅等所(suo)有(you)金(jin)屬),稀有(you)金(jin)屬及(ji)合(he)金(jin)(金(jin)、銀、鈦),金(jin)屬氧(yang)(yang)化(hua)(hua)物(各種金(jin)屬氧(yang)(yang)化(hua)(hua)物均可),特殊表(biao)面(mian)處理(磷化(hua)(hua)、鋁陽極化(hua)(hua)、電(dian)鍍(du)表(biao)面(mian)),ABS料(liao)(電(dian)器用(yong)(yong)品(pin)外(wai)殼,日用(yong)(yong)品(pin)),油墨(mo)(透光按鍵、印刷制品(pin)),環(huan)氧(yang)(yang)樹脂(電(dian)子(zi)元件的封裝、絕緣(yuan)層(ceng))。
4、對于不同的材料需要應用不同的激光打標機。像木材(cai)、布料(liao)(liao)、亞克力、紙(zhi)張、塑(su)料(liao)(liao)、皮革、PVC等非金屬材(cai)料(liao)(liao)一般(ban)是用(yong)二氧化(hua)碳CO2激光(guang)打(da)(da)標(biao)機(ji),而(er)鋁、銅、金、銀(yin)、氧化(hua)鋁、不銹鋼、鍍鋅、鋅合金等金屬材(cai)料(liao)(liao)則一般(ban)會(hui)用(yong)到光(guang)纖(xian)激光(guang)打(da)(da)標(biao)機(ji)。此外(wai)還有(you)紫外(wai)激光(guang)打(da)(da)標(biao)機(ji),它(ta)能夠打(da)(da)標(biao)PVC、橡膠、塑(su)料(liao)(liao)、鋁、銅和金銀(yin)等材(cai)料(liao)(liao)。