Ультратонке маркування волоконним лазером для брендування ювелірних виробів та електроніки

Короткий опис:

Гравірувальні машини з волоконним лазером є одним із найсучасніших та найефективніших рішень для промислових та комерційних потреб маркування. На відміну від традиційних методів маркування, волоконні лазери пропонують чистий, високошвидкісний та дуже довговічний метод маркування, який особливо добре працює на твердих та світловідбиваючих матеріалах.

Ці машини працюють за допомогою лазерного джерела, яке передається через гнучкий оптоволоконний кабель, подаючи концентровану світлову енергію на поверхню заготовки. Цей сфокусований лазерний промінь або випаровує поверхневий матеріал, або викликає хімічну реакцію для створення чітких, висококонтрастних позначок. Завдяки цьому безконтактному методу, на маркований предмет не застосовується механічне навантаження.


Особливості

Детальна діаграма

Волоконні лазерні маркувальні машини8
Волоконні лазерні маркувальні машини12
Волоконні лазерні маркувальні машини10

Огляд гравірувальних машин з волоконним лазером

Гравірувальні машини з волоконним лазером є одним із найсучасніших та найефективніших рішень для промислових та комерційних потреб маркування. На відміну від традиційних методів маркування, волоконні лазери пропонують чистий, високошвидкісний та дуже довговічний метод маркування, який особливо добре працює на твердих та світловідбиваючих матеріалах.

Ці машини працюють за допомогою лазерного джерела, яке передається через гнучкий оптоволоконний кабель, подаючи концентровану світлову енергію на поверхню заготовки. Цей сфокусований лазерний промінь або випаровує поверхневий матеріал, або викликає хімічну реакцію для створення чітких, висококонтрастних позначок. Завдяки цьому безконтактному методу, на маркований предмет не застосовується механічне навантаження.

Однією з ключових переваг волоконних лазерних систем є їхня адаптивність. Вони можуть маркувати широкий спектр матеріалів, включаючи метали (мідь, титан, золото), інженерні пластмаси та навіть деякі неметалеві вироби за допомогою покриттів. Системи зазвичай підтримують як статичне, так і динамічне маркування, що дозволяє використовувати їх в автоматизованих виробничих лініях.

Окрім універсальності, волоконні лазерні машини цінуються за довговічність, ефективність роботи та мінімальне обслуговування. Більшість систем мають повітряне охолодження, не мають витратних матеріалів та мають компактні розміри, що робить їх ідеальними для майстерень та виробничих середовищ з обмеженим простором.

Галузі промисловості, які значною мірою залежать від технології волоконного лазера, включають прецизійну електроніку, медичні інструменти, виробництво металевих табличок та брендування предметів розкоші. Зі зростанням попиту на детальні, стійкі та екологічно чисті рішення для маркування, гравіровальні верстати волоконного лазера стають невід'ємною частиною сучасних виробничих процесів.

Як працює технологія волоконного лазерного маркування

Машини для волоконного лазерного маркування використовують взаємодію між концентрованим лазерним променем та поверхнею матеріалу для створення чистих, постійних позначок. Основний механізм роботи полягає в поглинанні енергії та термічному перетворенні, при якому матеріал зазнає локальних змін через інтенсивне тепло, що генерується лазером.

В основі цієї технології лежить волоконний лазерний двигун, який генерує світло шляхом вимушеного випромінювання в легованому оптичному волокні, яке зазвичай містить іони ітербію. При живленні потужними діодами накачування іони випромінюють когерентний лазерний промінь з вузьким спектром довжин хвиль, зазвичай близько 1064 нанометрів. Це лазерне світло особливо добре підходить для обробки металів, інженерних пластмас та покритих матеріалів.

Потім лазерний промінь подається через гнучку волоконну оптику до пари високошвидкісних скануючих дзеркал (гальвоголовок), які контролюють рух променя по полю маркування. Фокальна лінза (часто F-тета-лінза) концентрує промінь у невеликій, високоінтенсивній плямі на поверхні цілі. Коли промінь потрапляє на матеріал, він викликає швидке нагрівання в обмеженій області, що запускає різні поверхневі реакції залежно від властивостей матеріалу та параметрів лазера.

Ці реакції можуть включати карбонізацію, плавлення, спінювання, окислення або випаровування поверхневого шару матеріалу. Кожен ефект створює різний тип маркування, такий як зміна кольору, глибоке гравіювання або рельєфна текстура. Оскільки весь процес контролюється цифровим способом, машина може точно відтворювати складні візерунки, серійні коди, логотипи та штрих-коди з точністю до мікронного рівня.

Процес маркування волоконним лазером є безконтактним, екологічно чистим та надзвичайно ефективним. Він генерує мінімум відходів, не потребує витратних матеріалів, працює з високою швидкістю та низьким енергоспоживанням. Його точність та довговічність роблять його кращим методом для постійної ідентифікації та відстеження в багатьох сучасних виробничих секторах.

Специфікація волоконних лазерних маркувальних машин

Параметр Значення
Тип лазера Волоконні лазери
Довжина хвилі 1064 нм
Частота повторення 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

Застосування волоконних лазерних маркувальних машин

Волоконні лазерні маркувальні машини широко використовуються в багатьох галузях промисловості завдяки своїй універсальності, швидкості, точності та здатності створювати довговічні, висококонтрастні мітки на широкому спектрі матеріалів. Їхня безконтактна технологія маркування та низькі вимоги до обслуговування роблять їх ідеальними для застосувань, що вимагають постійної ідентифікації, брендування та відстеження.

1. Автомобільна промисловість:
В автомобільному секторі волоконні лазерні маркери широко використовуються для гравірування серійних номерів, кодів деталей двигуна, VIN-кодів (ідентифікаційних номерів транспортних засобів) та етикеток безпеки на металевих компонентах, таких як гальмівні системи, коробки передач, блоки двигунів та деталі шасі. Стійкість та стійкість лазерних міток гарантують, що критично важливі ідентифікаційні дані залишатимуться читабельними навіть після років використання в суворих умовах.

2. Електроніка та напівпровідники:
Високоточне лазерне маркування є важливим у галузі електроніки для маркування друкованих плат (ПХД), конденсаторів, мікрочіпів та роз'ємів. Висока якість променя дозволяє наносити мікромаркування без пошкодження чутливих компонентів, забезпечуючи при цьому високу читабельність QR-кодів, штрих-кодів та номерів деталей.

3. Медичні та хірургічні прилади:
Маркування волоконним лазером є кращим методом ідентифікації хірургічних інструментів, імплантатів та інших медичних приладів. Воно відповідає суворим нормативним стандартам (наприклад, UDI - унікальна ідентифікація пристрою), що вимагаються в секторі охорони здоров'я. Маркування біосумісне, стійке до корозії та може витримувати процеси стерилізації.

4. Аерокосмічна та оборонна промисловість:
В аерокосмічному виробництві деталі повинні бути простежуваними, сертифікованими та здатними витримувати екстремальні умови. Волоконні лазери використовуються для постійного маркування лопаток турбін, датчиків, компонентів планера та ідентифікаційних бирок важливими даними для відстеження відповідності вимогам та безпеки.

5. Ювелірні вироби та предмети розкоші:
Лазерне маркування зазвичай використовується для брендування та персоналізації годинників, кілець, браслетів та інших цінних предметів. Воно забезпечує точне та чисте гравіювання на таких металах, як золото, срібло та титан, що відповідає потребам боротьби з підробками та персоналізації.

6. Промислове обладнання та інструменти:
Виробники інструментів використовують волоконні лазерні системи для гравірування шкал вимірювань, логотипів та ідентифікаційних номерів деталей на гайкових ключах, штангенциркулях, свердлах та інших інструментах. Маркування витримує тертя, знос та вплив масел і хімікатів.

7. Упаковка та споживчі товари:
Волоконні лазери можуть маркувати дати, номери партій та інформацію про бренд на упаковці продукції, виготовленій з металу, пластику або покритих поверхонь. Ці позначки підтримують ініціативи в логістиці, дотриманні вимог та боротьбі з шахрайством.

Завдяки чудовій якості променя, високій швидкості маркування та гнучкому програмному управлінню, технологія волоконного лазерного маркування продовжує розширювати свою роль у сучасному виробництві та системах контролю якості.

Волоконні лазерні маркувальні машини – поширені запитання та детальні відповіді

1. У яких галузях промисловості зазвичай використовується технологія волоконного лазерного маркування?
Волоконно-лазерне маркування широко використовується в таких галузях, як автомобілебудування, аерокосмічна промисловість, електроніка, виробництво медичних виробів, металообробка та предмети розкоші. Його швидкість, точність та довговічність роблять його ідеальним для маркування серійних номерів, штрих-кодів, логотипів та нормативної інформації.

2. Чи може він маркувати як метали, так і неметали?
Розроблені в першу чергу для маркування металів, волоконні лазери надзвичайно добре працюють з нержавіючою сталлю, алюмінієм, залізом, латунню та дорогоцінними металами. Деякі неметалеві матеріали, такі як інженерні пластмаси, покриті поверхні та певна кераміка, також можна маркувати, але такі матеріали, як скло, папір та дерево, краще підходять для CO₂ або УФ-лазерів.

3. Як швидко відбувається процес маркування?
Маркування волоконним лазером відбувається дуже швидко — деякі системи можуть досягати швидкості понад 7000 мм/с, залежно від дизайну та складності контенту. Простий текст і коди можна нанести за частки секунди, тоді як складні векторні візерунки можуть зайняти більше часу.

4. Чи впливає лазерне маркування на міцність матеріалу?
У більшості випадків лазерне маркування мінімально впливає або взагалі не впливає на структурну цілісність матеріалу. Маркування поверхні, відпал або світлове травлення змінюють лише тонкий шар, що робить процес безпечним для функціональних та механічних деталей.

5. Чи просте у використанні програмне забезпечення для лазерного маркування?
Так, сучасні волоконні лазерні системи зазвичай оснащені зручними програмними інтерфейсами, які підтримують багатомовні налаштування, графічний попередній перегляд та інструменти проектування з функцією перетягування. Користувачі можуть імпортувати графіку, визначати змінні для пакетного маркування та навіть автоматизувати генерацію серійного коду.

6. Яка різниця між маркуванням, гравіюванням та травленням?

Маркуваннязазвичай стосується змін кольору або контрасту на поверхні без значної глибини.

Гравіюванняпередбачає видалення матеріалу для створення глибини.

Травленнязазвичай стосується більш поверхневого гравіювання з використанням меншої потужності.
Волоконні лазерні системи можуть виконувати всі три функції залежно від налаштування потужності та тривалості імпульсу.

7. Наскільки точною та детальною може бути лазерна мітка?
Волоконні лазерні системи можуть маркувати з роздільною здатністю до 20 мікрон, що дозволяє створювати надточні деталі, включаючи мікротекст, невеликі QR-коди та складні логотипи. Це особливо важливо в галузях, де розбірливість і точність є критично важливими.

8. Чи можуть волоконні лазерні системи маркувати рухомі об'єкти?
Так. Деякі вдосконалені моделі оснащені динамічними маркувальними головками та системами синхронізації, які дозволяють маркувати на ходу, що робить їх придатними для високошвидкісних складальних ліній та безперервних виробничих процесів.

9. Чи є якісь екологічні міркування?
Волоконні лазери вважаються екологічно чистими. Вони не виділяють токсичних випарів, не використовують хімікатів і виробляють мінімальну кількість відходів. Деякі застосування можуть вимагати систем витяжки, особливо під час маркування покритих або пластикових поверхонь.

10. Яку номінальну потужність слід обрати для мого застосування?
Для легкого маркування на металах і пластику зазвичай достатньо машин потужністю 20 Вт або 30 Вт. Для глибшого гравіювання або швидшої продуктивності можна рекомендувати моделі потужністю 50 Вт, 60 Вт або навіть 100 Вт. Найкращий вибір залежить від типу матеріалу, бажаної глибини маркування та вимог до швидкості.


  • Попередній:
  • Далі:

  • Напишіть своє повідомлення тут і надішліть його нам