Волоконні лазерні маркувальні машини для точного гравірування промислових металів та пластмас

Короткий опис:

Волоконо-лазерний маркувальний верстат — це високоточна безконтактна система маркування, яка використовує джерело волоконного лазера для постійного травлення, гравірування або маркування широкого спектру матеріалів. Ці верстати здобули широку популярність у промисловому застосуванні завдяки своїй винятковій швидкості, надійності та якості маркування.

Принцип роботи полягає в тому, щоб спрямувати потужний лазерний промінь, що генерується через волоконну оптику, на поверхню цільового матеріалу. Лазерна енергія взаємодіє з поверхнею, що призводить до фізичних або хімічних змін, що створюють видимі позначки. Типові застосування включають логотипи, серійні номери, штрих-коди, QR-коди та тексти на металах (таких як нержавіюча сталь, алюміній та латунь), пластмасах, кераміці та матеріалах з покриттям.


Особливості

Детальний дисплей

Волоконні лазерні маркувальні машини13
Волоконні лазерні маркувальні машини11
Волоконні лазерні маркувальні машини9

Вступ до машини для волоконного лазерного маркування

Волоконо-лазерний маркувальний верстат — це високоточна безконтактна система маркування, яка використовує джерело волоконного лазера для постійного травлення, гравірування або маркування широкого спектру матеріалів. Ці верстати здобули широку популярність у промисловому застосуванні завдяки своїй винятковій швидкості, надійності та якості маркування.

Принцип роботи полягає в тому, щоб спрямувати потужний лазерний промінь, що генерується через волоконну оптику, на поверхню цільового матеріалу. Лазерна енергія взаємодіє з поверхнею, що призводить до фізичних або хімічних змін, що створюють видимі позначки. Типові застосування включають логотипи, серійні номери, штрих-коди, QR-коди та тексти на металах (таких як нержавіюча сталь, алюміній та латунь), пластмасах, кераміці та матеріалах з покриттям.

Волоконні лазери відомі своїм тривалим терміном служби, який часто перевищує 100 000 годин, та мінімальними вимогами до обслуговування. Вони також характеризуються високою якістю променя, що дозволяє виконувати надточне маркування з високою роздільною здатністю навіть на невеликих компонентах. Крім того, машини енергоефективні та виробляють мінімальне тепло, що зменшує ризик деформації матеріалу.

Машини для волоконного лазерного маркування широко використовуються в автомобільній, аерокосмічній, медичній, електронній та ювелірній промисловості. Їхня здатність створювати постійне, захищене від несанкціонованого втручання маркування робить їх ідеальними для цілей відстеження, відповідності вимогам та брендування.

Принцип роботи волоконних лазерних маркувальних машин

Волоконні лазерні маркувальні машини працюють на основі принципів фототермічної взаємодії лазера та поглинання матеріалом. Система використовує високоенергетичний лазерний промінь, що генерується волоконним лазерним джерелом, який потім спрямовується та фокусується на поверхню матеріалу для створення постійних міток шляхом локалізованого нагрівання, плавлення, окислення або абляції матеріалу.

Основою системи є сам волоконний лазер, який використовує легований волоконно-оптичний кабель, зазвичай наповнений рідкоземельними елементами, такими як ітербій (Yb3+), як лазерне середовище. Накачувальні діоди вводять світло у волокно, збуджуючи іони та створюючи вимушене випромінювання когерентного лазерного світла, зазвичай в інфрачервоному діапазоні довжин хвиль 1064 нм. Ця довжина хвилі є дуже ефективною для взаємодії з металами та деякими видами пластмас.

Після випромінювання лазера набір скануючих дзеркал гальванометра швидко спрямовує сфокусований промінь над поверхнею цільового об'єкта за заздалегідь запрограмованими траєкторіями. Енергія променя поглинається поверхнею матеріалу, викликаючи локальне нагрівання. Залежно від тривалості та інтенсивності впливу, це може призвести до зміни кольору поверхні, гравіювання, відпалу або навіть мікроабляції.

Оскільки це безконтактний процес, волоконний лазер не чинить жодної механічної сили, тим самим зберігаючи цілісність та розміри делікатних компонентів. Маркування є високоточним, а процес повторюваним, що робить його ідеальним для масового виробництва.

Таким чином, волоконні лазерні маркувальні машини працюють, фокусуючи високоенергетичний, точно контрольований лазерний промінь на матеріалах для зміни характеристик їхньої поверхні. Це призводить до створення постійних, висококонтрастних міток, стійких до зносу, хімічних речовин та високих температур.

Параметр

Параметр Значення
Тип лазера Волоконні лазери
Довжина хвилі) 1064 нм
Частота повторень) 1,6–1000 кГц
Вихідна потужність) 20~50 Вт
Якість балки, м² 1,2~2
Максимальна енергія одного імпульсу 0,8 мДж
Загальне споживання енергії ≤0,5 кВт
Розміри 795 * 655 * 1520 мм

 

Різноманітні варіанти використання гравірувальних машин з волоконним лазером

Гравірувальні машини з волоконним лазером використовуються в широкому спектрі галузей промисловості для створення детальних, міцних та стійких маркувань на металевих та неметалевих поверхнях. Їхня висока швидкість роботи, низькі потреби в обслуговуванні та екологічно чистий процес маркування роблять їх незамінним інструментом на передових виробничих лініях та прецизійних виробничих об'єктах.

1. Промислове виробництво:
У важких виробничих середовищах волоконні лазери використовуються для маркування інструментів, деталей машин та вузлів виробів серійними номерами, номерами деталей або даними контролю якості. Це маркування забезпечує відстеження продукції по всьому ланцюжку поставок та покращує відстеження гарантій та зусилля з забезпечення якості.

2. Побутова електроніка:
Через мініатюризацію пристроїв, електронна промисловість потребує надзвичайно малих, але добре читабельних міток. Волоконні лазери забезпечують це завдяки можливостям мікромаркування для смартфонів, USB-накопичувачів, батарей та внутрішніх мікросхем. Чисте маркування без нагрівання гарантує відсутність перешкод для роботи пристрою.

3. Виготовлення металу та обробка листового металу:
Обробники листового металу використовують волоконні лазерні гравірувальні машини для нанесення дизайнерських деталей, логотипів або технічних специфікацій безпосередньо на листи з нержавіючої сталі, вуглецевої сталі та алюмінію. Ці застосування широко використовуються у виробництві кухонного посуду, будівельної фурнітури та побутової техніки.

4. Виробництво медичних виробів:
Для хірургічних ножиць, ортопедичних імплантатів, стоматологічних інструментів та шприців волоконні лазери створюють стійкі до стерилізації позначки, що відповідають вимогам FDA та міжнародним нормам. Точний безконтактний характер процесу гарантує відсутність пошкодження або забруднення медичної поверхні.

5. Аерокосмічні та військові застосування:
Точність і довговічність є важливими в оборонній та аерокосмічній галузях. Такі компоненти, як льотні прилади, деталі ракет і корпуси супутників, маркуються номерами партій, сертифікатами відповідності та унікальними ідентифікаторами за допомогою волоконних лазерів, що гарантує відстеження в критично важливих середовищах.

6. Персоналізація ювелірних виробів та витончене гравіювання:
Дизайнери ювелірних виробів покладаються на волоконні лазерні верстати для нанесення складного тексту, серійних номерів та візерунків на вироби з дорогоцінних металів. Це дозволяє виконувати індивідуальні послуги гравірування, автентифікацію бренду та протиугінну ідентифікацію.

7. Електротехнічна та кабельна промисловість:
Для маркування оболонок кабелів, електричних вимикачів та розподільних коробок волоконні лазери забезпечують чисті та зносостійкі символи, які є важливими для маркування етикеток безпеки, номінальних значень напруги та даних про відповідність вимогам.

8. Упаковка для харчових продуктів та напоїв:
Хоча традиційно це не пов'язують з металами, деякі пакувальні матеріали харчового класу, особливо алюмінієві банки або продукти, загорнуті у фольгу, можна маркувати за допомогою волоконних лазерів для нанесення термінів придатності, штрих-кодів та логотипів брендів.

Завдяки своїй адаптивності, ефективності та тривалому терміну служби, системи волоконного лазерного маркування все частіше інтегруються в автоматизовані виробничі лінії, інтелектуальні заводи та екосистеми Індустрії 4.0.

Часті запитання (FAQ) про волоконно-лазерні маркувальні машини

1. З якими матеріалами може працювати волоконно-лазерна маркувальна машина?
Волоконні лазерні маркери найефективніші на таких металах, як нержавіюча сталь, алюміній, мідь, латунь, титан і золото. Їх також можна використовувати на деяких видах пластику (таких як ABS та ПВХ), кераміці та матеріалах з покриттям. Однак вони не підходять для матеріалів, які мало або взагалі не поглинають інфрачервоне світло, таких як прозоре скло або органічна деревина.

2. Наскільки постійним є лазерний слід?
Лазерне маркування, створене волоконними лазерами, є постійним та дуже стійким до зносу, корозії та високих температур. Воно не вицвітає та не легко видаляється за нормальних умов використання, що робить його ідеальним для відстеження та захисту від підробок.

3. Чи безпечна експлуатація машини?
Так, волоконні лазерні маркувальні машини, як правило, безпечні за умови правильної експлуатації. Більшість систем оснащені захисними корпусами, блокувальними вимикачами та функціями аварійної зупинки. Однак, оскільки лазерне випромінювання може бути шкідливим для очей та шкіри, важливо дотримуватися всіх правил безпеки та носити відповідне захисне спорядження, особливо з машинами відкритого типу.

4. Чи потрібні для машини якісь витратні матеріали?
Ні, волоконні лазери охолоджуються повітрям і не потребують жодних витратних матеріалів, таких як чорнило, розчинники чи газ. Це робить експлуатаційні витрати дуже низькими в довгостроковій перспективі.

5. Як довго служить волоконний лазер?
Типове джерело волоконного лазера має очікуваний термін служби 100 000 годин або більше за умов нормального використання. Це один з найдовговічніших типів лазерів на ринку, що пропонує виняткову довговічність та надійність.

6. Чи може лазер гравірувати глибоко в металі?
Так. Залежно від потужності лазера (наприклад, 30 Вт, 50 Вт, 100 Вт), волоконні лазери можуть виконувати як поверхневе маркування, так і глибоке гравіювання. Для глибшого гравіювання потрібні вищі рівні потужності та менша швидкість маркування.

7. Які формати файлів підтримуються?
Більшість волоконних лазерних різальних машин підтримують широкий спектр векторних та графічних форматів файлів, включаючи PLT, DXF, AI, SVG, BMP, JPG та PNG. Ці файли використовуються для створення шляхів маркування та контенту за допомогою програмного забезпечення, що постачається з машиною.

8. Чи сумісний верстат із системами автоматизації?
Так. Багато волоконних лазерних систем оснащені портами вводу/виводу, інтерфейсами RS232 або Ethernet для інтеграції в автоматизовані виробничі лінії, робототехніку або конвеєрні системи.

9. Яке технічне обслуговування потрібне?
Волоконні лазерні машини потребують мінімального технічного обслуговування. Рутинні завдання можуть включати очищення лінзи та видалення пилу з області скануючої головки. Немає деталей, які потребують частої заміни.

10. Чи може він маркувати криволінійні або нерівні поверхні?
Стандартні волоконні лазерні машини оптимізовані для плоских поверхонь, але за допомогою таких аксесуарів, як обертові пристрої або системи 3D-динамічного фокусування, можна наносити маркування на криволінійні, циліндричні або нерівні поверхні з високою точністю.


  • Попередній:
  • Далі:

  • Напишіть своє повідомлення тут і надішліть його нам