一、激光打標(biāo)機(jī)的原理
激光打標(biāo)機(jī)是用激光束在各種不同的物質(zhì)表面打上永久的標(biāo)記。打標(biāo)的效應(yīng)是通過表層物質(zhì)的蒸發(fā)露出深層物質(zhì),,或者是通過光能導(dǎo)致表層物質(zhì)的化學(xué)物理變化而"刻"出痕跡,,或者是通過光能燒掉部分物質(zhì),顯出所需刻蝕的圖案,、文字,。
公認(rèn)的原理是兩種:
“熱加工”具有較高能量密度的激光束(它是集中的能量流),照射在被加工材料表面上,,材料表面吸收激光能量,,在照射區(qū)域內(nèi)產(chǎn)生熱激發(fā)過程,從而使材料表面(或涂層)溫度上升,,產(chǎn)生變態(tài),、熔融、燒蝕,、蒸發(fā)等現(xiàn)象,。
“冷加工”具有很高負(fù)荷能量的(紫外)光子,能夠打斷材料(特別是有機(jī)材料)或周圍介質(zhì)內(nèi)的化學(xué)鍵,,至使材料發(fā)生非熱過程破壞,。這種冷加工在激光標(biāo)記加工中具有特殊的意義,因?yàn)樗皇菬釤g,,而是不產(chǎn)生"熱損傷"副作用的,、打斷化學(xué)鍵的冷剝離,因而對(duì)被加工表面的里層和附近區(qū)域不產(chǎn)生加熱或熱變形等作用,。例如,,電子工業(yè)中使用準(zhǔn)分子激光器在基底材料上沉積化學(xué)物質(zhì)薄膜,在半導(dǎo)體基片上開出狹窄的槽,。
二,、激光打標(biāo)機(jī)組成結(jié)構(gòu)
1、激光電源
光纖激光打標(biāo)機(jī)激光電源是為光纖激光器提供動(dòng)力的裝置,,其輸入電壓為AC220V的交流電,。安裝于打標(biāo)機(jī)控制盒內(nèi)。
2,、光纖激光器
光纖激光打標(biāo)機(jī)采用進(jìn)口脈沖式光纖激光器,,其輸出激光模式好使用壽命長,被設(shè)計(jì)安裝于打標(biāo)機(jī)機(jī)殼內(nèi),。
3,、振鏡掃描系統(tǒng)
振鏡掃描系統(tǒng)是由光學(xué)掃描器和伺服控制二部分組成,。整個(gè)系統(tǒng)采用新技術(shù),、新材料、新工藝,、新工作原理設(shè)計(jì)和制造。
光學(xué)掃描器采用動(dòng)磁式偏轉(zhuǎn)工作方式的伺服電機(jī),。具有掃描角度大、峰值力矩大,、負(fù)載慣量大,、機(jī)電時(shí)間常數(shù)小、工作速度快,、穩(wěn)定可靠等優(yōu)點(diǎn),。精密軸承消隙機(jī)構(gòu)提供了超底軸向和徑向跳動(dòng)誤差;“電子扭力棒”取代傳統(tǒng)彈性材料扭力棒,,大大提高了使用壽命和長期工作的可靠性,;任意位置零功率保持工作原理既降低了使用功耗,又減少了器件的發(fā)熱效應(yīng),,省卻了恒溫裝置,;先進(jìn)的高穩(wěn)定性精密位置檢測傳感技術(shù)提供高線性度、高分辨率,、高重復(fù)性,、低漂移的性能。
光學(xué)掃描器分為X方向掃描系統(tǒng)和Y方向掃描系統(tǒng),,每個(gè)伺服電機(jī)軸上固定著激光反射鏡片,。每個(gè)伺服電機(jī)分別由計(jì)算機(jī)發(fā)出數(shù)字信號(hào)控制其掃描軌跡。
4,、聚焦系統(tǒng)
聚焦系統(tǒng)的作用是將平行的激光束聚焦于一點(diǎn),。主要采用f-θ透鏡,不同的f-θ透鏡的焦距不同,,打標(biāo)效果和范圍也不一樣,,光纖激光打標(biāo)機(jī)選用進(jìn)口高性能聚焦系統(tǒng),其標(biāo)準(zhǔn)配置的透鏡焦距f=160mm,,有效掃描范圍Φ110mm,。用戶可根據(jù)需要選配型號(hào)的透鏡。
可選配的F-θ透鏡有:
f=100mm,,有效聚焦范圍Φ65mm,。
f=160mm,有效聚焦范圍Φ110mm,。
5,、計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)
計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)是整個(gè)激光打標(biāo)機(jī)控制和指揮的中心,同時(shí)也是軟件安裝的載體,。通過對(duì)聲光調(diào)制系統(tǒng),、振鏡掃描系統(tǒng)的協(xié)調(diào)控制完成對(duì)工件打標(biāo)處理,。
光纖激光打標(biāo)機(jī)的計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)主要包括機(jī)箱、主板,、CPU,、硬盤、內(nèi)存條,、D/A卡,、軟驅(qū)、顯示器,、鍵盤,、鼠標(biāo)等。
三,、激光打標(biāo)機(jī)可以打什么材料
1,、激光打標(biāo)機(jī)可雕刻金屬及多種非金屬材料。更適合應(yīng)用于一些要求精細(xì),、精度高的產(chǎn)品加工,。
2、應(yīng)用于電子元器件,、集成電路(IC),、電工電器、手機(jī)通訊,、五金制品,、工具配件、精密器械,、眼鏡鐘表,、首飾飾品、汽車配件,、塑膠按鍵,、建材、PVC管材,、醫(yī)療器械等行業(yè),。
3、適用材料包括:普通金屬及合金(鐵,、銅,、鋁、鎂,、鋅等所有金屬),,稀有金屬及合金(金、銀,、鈦),,金屬氧化物(各種金屬氧化物均可),,特殊表面處理(磷化、鋁陽極化,、電鍍表面),,ABS料(電器用品外殼,日用品),,油墨(透光按鍵,、印刷制品),環(huán)氧樹脂(電子元件的封裝,、絕緣層)。
4,、對(duì)于不同的材料需要應(yīng)用不同的激光打標(biāo)機(jī),。像木材、布料,、亞克力,、紙張、塑料,、皮革,、PVC等非金屬材料一般是用二氧化碳CO2激光打標(biāo)機(jī),而鋁,、銅,、金、銀,、氧化鋁,、不銹鋼、鍍鋅,、鋅合金等金屬材料則一般會(huì)用到光纖激光打標(biāo)機(jī),。此外還有紫外激光打標(biāo)機(jī),它能夠打標(biāo)PVC,、橡膠、塑料,、鋁,、銅和金銀等材料。