Лазерная маркировка что это такое и анализ областей ее применения

В этой статье в основном анализируется применение новой технологии лазерной маркировки, представлены характеристики техники лазерной маркировки табличек и лазерной маркировки проводов, а также описаны вопросы безопасности связанные с лазерными маркерами.

В традиционном производстве технология маркировки всегда была важным звеном.

Этот процесс может непосредственно отражать информацию о продукции на промышленных изделиях, например, табличка оборудования отражает основные параметры изделия, этикетка провода отражает название компании и модель, а этикетка напитка - дату производства.

Эти коды удобны для пользователей, чтобы иметь базовое представление о продукте.

Существует несколько традиционных технологий маркировки, а именно:

• струйная маркировка;
• гравировка и маркировка стальной иглой;
• наклейка логотипа и т.д.

Но эти методы имеют соответствующие дефекты процесса.

Например:

Для струйной маркировки необходимы расходные материалы. После распыления чернила не высыхают и могут обесцвечиваться при других процессах.

Подробнее:

Скорость гравировки и эффективность обработки стальной иглой низкая.

Новой технологией, появившейся на свет, является технология лазерной маркировки.

Принцип технологии лазерной маркировки

Технология лазерной маркировки использует лазер с короткой длиной волны для изменения молекулярной структуры внешней поверхности материала, так что заданное информационное содержание отображается на соответствующей позиции маркировки, не вызывая механической деформации и тепловой деформации обрабатываемого материала.

Технология лазерной маркировки используется для изменения свойств поверхности материала. Маркировочную информацию нелегко соскоблить. Его нужно только подключить к сети без специальных расходных материалов, а эффективность обработки очень высока. Максимальная линейная скорость маркировки может достигать более 10000 мм/с.

Эта технология идеально компенсирует различные технологические недостатки традиционной технологии маркировки, и в последние годы ей отдают предпочтение различные предприятия легкой и тяжелой промышленности.

Технология лазерной маркировки шильдиков

Технология лазерной маркировки шильдиков широко используется для обработки шильдиков в различных отраслях промышленности.

Для генерации лазера в основном используются углекислый газ и волоконно-оптические материалы.

Лазерные лучи используются для постоянной маркировки различных поверхностей.

Эффект маркировки заключается в обнажении глубинных веществ путем испарения поверхностных веществ, или в создании следов путем химических и физических изменений поверхностных веществ с помощью световой энергии, или в выжигании некоторых веществ с помощью световой энергии, показывая рисунок, текст, штрих-код и другую графику, подлежащую травлению.

Технические характеристики

Технология лазерной маркировки шильдиков использует лазер вместо традиционной гравировки стальной иглой, и материал поверхности шильдика из нержавеющей стали изменяется волоконным лазером для гравировки соответствующей информации о настройке.

Скорость обработки лазерной маркировки на шильдиках более чем в 10 раз превышает скорость обработки традиционным методом гравировки стальной иглой, а традиционная гравировка стальной иглой применима только для материалов с более мягкими материалами, таких как алюминиевые шильдики.

Для материалов высокой твердости, таких как нержавеющая сталь, эффект гравировки слабый, четкость почерка низкая, и его трудно определить невооруженным глазом, а лазерная маркировка решает этот недостаток процесса, и операция может быть выполнена с высокой четкостью (рис. 2).

Характеристики станка для лазерной маркировки шильдиков сводятся к следующему:

(1) Выходная мощность лазера стабильна, а четкость маркировки высока;

(2) Высокая эффективность обработки, скорость маркировки в 10 раз или выше, чем у традиционного гравировального станка;

(3) Отсутствие ограничений операционной системы, удобное управление и программирование, полностью закрытый и стабильный оптический путь, не требуется техническое обслуживание;

(4) Необходимо только электричество, не требуются другие расходные материалы, оборудование имеет длительный срок службы. Лазерная маркировочная машина на рынке имеет срок службы более 100 000 часов, указанный производителем;

(5) Низкий уровень шума, может использоваться в офисе, а потребление энергии ниже, чем у традиционных моделей;

(6) Супер высокая точность, разрешение лазерной маркировочной машины на рынке достигает около 2500dpi;

(7) По сравнению с традиционным оборудованием, поскольку используется лазерная маркировка, нет необходимости в механическом контакте с табличкой, поэтому нет необходимости устанавливать пневматические таблички или механические приспособления для фиксации таблички;

(8) Подходит для большинства металлических материалов (рис. 3).

Технология лазерной маркировки шильдиков также имеет новую возможность применения по сравнению с традиционной технологией гравировки - маркировка штрих-кодов/двумерных кодов.

Поскольку программное обеспечение для программирования технологии лазерной маркировки может принимать файлы формата BMP, JPG, DXF, PLT, AI а также другие и автоматически генерировать различные серийные номера, даты производства, одномерные коды, двухмерные коды и т.д., возможности обработки изображений являются передовыми, поэтому добавление штрих-кодов, QR-кодов и других изображений на табличку может облегчить управление исходящими, входящими и исходящими производственными материалами, полками, оборотными транспортными средствами и т.д., так что информация на табличке улучшается от текста до комплексного отражения текста и изображений.

Программирование технологии маркировки

По сравнению с традиционным программным обеспечением для гравировки и маркировки стальной иглой, программное обеспечение для лазерной маркировки является более упрощенным и легким в управлении.

Что касается позиционирования информации, добавлен дисплей лазерной рамки. Пользователь может непосредственно открыть лазерную рамку, непосредственно наблюдать за положением запрограммированной информации на табличке и непосредственно управлять кнопками со стрелками на клавиатуре для регулировки положения информации. По сравнению с позиционированием традиционного программного обеспечения, это намного удобнее и быстрее.

В то же время, программное обеспечение также добавляет множество функций, таких как вставка изображений, преобразование штрих-кодов, двумерных кодов, а также может принимать файлы форматов BMP, JPG, DXF, PLT, AI и других.

Эти обновления программного обеспечения также дают устройству больше пространства и возможностей.

Как показано на рисунке 4, технология лазерной маркировки проволоки в основном использует ультрафиолетовый лазер для прямого прерывания молекулярной цепочки на поверхности материала с помощью лазера с короткой длиной волны, тем самым отображая информацию на соответствующей траектории.

Кроме того, он подходит для нанесения тонкой маркировки на изогнутую поверхность проволоки, которая не повредит сердечник проволоки и не вызовет механическую и тепловую деформацию самой проволоки.

Технические характеристики

Технология лазерной маркировки проволоки использует лазер вместо традиционной струйной маркировки, и при различных сравнениях видно, что лазерная маркировка лучше, чем струйная.

Преимущества лазерной маркировки в сравнении со струйной:

(1) Четкость.

Благодаря разрешению и цветовому контрасту, лазерная маркировка имеет более высокую четкость, чем струйная маркировка, а при струйной печати необходимо выбирать разные краски для разных цветов проволоки, чтобы подчеркнуть контраст, а это более хлопотно для замены и эксплуатации;

(2) Эффективность обработки.

Скорость лазерной маркировки намного быстрее струйной, потому что максимальная линейная скорость лазерной маркировки может достигать более 10000 мм/с, а время маркировки на проволоке находится в пределах 1 с.

Для массового производства обработки проволоки преимущество скорости лазерной маркировки особенно очевидно;

(3) Адаптивность процесса.

Лазерная маркировка подходит для тонкой маркировки на поверхности проволоки или маркировки на специальных материалах, которые не могут быть наклеены чернилами для струйного кодирования, и оборудование для лазерной маркировки может быть использовано с автоматическим режущим оборудованием для формирования линии обработки проволоки.

А струйное кодирование не может быть связано с автоматическим режущим оборудованием, потому что проволока разрезается сразу после струйной резки, и должна пройти через механическую структуру направляющего колеса, выпрямляющего колеса и т.д., что сотрет чернила.

(4) Стоимость процесса.

Цена оборудования для лазерной маркировки на рынке немного выше, чем цена оборудования для струйной маркировки, но струйная маркировка требует покупки чернил.

Для таких масштабных заготовок, как обработка проволоки, годовая стоимость расходных материалов для чернил также является существенным фактором.

Во всех аспектах применимость лазерной маркировки для кодирования проволоки намного выше, чем струйной маркировки.

В последние годы крупные электротехнические компании также постоянно покупают машины лазерной маркировки для замены традиционного технологического оборудования.

Обзор проблемы

Хотя технология лазерной маркировки имеет много технологических преимуществ, большая часть этой технологии применяется в промышленных лазерах.

Промышленные лазеры относятся к четвертой категории лазерных изделий, которые могут нанести определенные повреждения для глаз и кожи. Поэтому во время их использования необходимо принимать меры предосторожности, чтобы избежать воздействия излучения от прямого света, рассеянного выходным оптическим зеркалом.

В то же время необходимо принять соответствующие меры предосторожности, чтобы предотвратить прямое попадание выходного или отраженного луча на тело человека.

Как рассеянный, так и отраженный свет может привести к повреждению кожи и глаз.

Во время работы всегда надевайте соответствующие защитные щитки для глаз. Вы также можете установить экранирующие инструменты в пределах области лазерной обработки, чтобы изолировать излучаемый свет и предотвратить повреждение глаз и кожи.

Меры безопасности при работе с лазерными маркерами:

Лазерная маркировочная машина относится к мощному лазерному оборудованию класса IV.

Большинство оборудования излучает свет с длиной волны около 1060 нм мощностью более 10 Вт, 20 Вт, 30 Вт и 50 Вт.

Этот уровень света может вызвать повреждение глаз и кожи.

Этот излучаемый свет невидим, и луч может нанести непоправимый ущерб роговице глаза.

При работе с интеллектуальными лазерами всегда надевайте защитные очки.

(1) Не устанавливайте прицел во время работы оборудования для лазерной маркировки;

(2) При работе с оборудованием не смотрите прямо на выходную головку и всегда надевайте защитные очки;

(3) За исключением управления, регулировки или работы, упомянутых в оборудовании, другие операции могут вызвать опасность облучения.

Внешняя среда и профилактические меры

Меры по защите окружающей среды для оборудования лазерной маркировки могут эффективно избежать проблем безопасности во время использования.

Конкретные меры следующие:

(1) Лазерное оборудование всегда должно работать от правильно заземленного источника питания с номинальным напряжением;

(2) Данное устройство имеет выходную оптическую головку, подключенную через оптический кабель, поэтому необходимо осторожно обращаться с выходной головкой;

(3) При использовании прицела (например, когда прицел установлен на приспособлении или при использовании торцевой поверхности оптического инструмента) необходимо убедиться, что интеллектуальный лазер выключен;

(4) Не подвергайте устройство воздействию среды с высокой влажностью;

(5) Перед вскрытием оборудования убедитесь, что температура и влажность окружающей среды находятся в указанных диапазонах;

(6) Запрещается смотреть прямо на выходную головку, при работе с устройством убедитесь, что надеты лазерные очки;

(7) При маркировке на высокоотражающих материалах, используйте расфокусировку маркировки, иначе смарт-лазер будет непосредственно поврежден;

(8) Прерывание напряжения питания очень опасно для оборудования, и необходимо обеспечить непрерывное и бесперебойное питание;

(9) За исключением управления, регулировки или работы, упомянутых в руководстве по эксплуатации оборудования, другие операции могут вызвать риск облучения;

(10) Для выходной коллимирующей линзы самым главным является поддержание чистоты линзы. После использования установите защитную крышку прицела, не прикасайтесь к выходной линзе и не используйте растворитель для очистки, для очистки можно использовать папиросную бумагу для линз.

Технология лазерной маркировки оптимизирует многие недостатки традиционных процессов маркировки.

Всестороннее расширение аппаратного и программного обеспечения делает применение технологии маркировки все более широким, но вопросы безопасности также должны быть усовершенствованы.

Советуем вам прочитать статью опубликованную в нашем блоге ранее: «‎Как настроить фокус лазерного станка? (3 разных способа)»‎.

Если вам понравилась статья, то ставьте лайк, делитесь ею со своими друзьями и оставляйте комментарии!