что такое лазерная маркировка

Технология лазерной гравировки и маркировки изделий

Технология лазерной гравировки и маркировки изделий

Нанесение с помощью высокочастотного сфокусированного луча гравировки и маркировки на разные виды материалов сегодня является одним из наиболее популярных применений технологических лазеров. Удобный инструмент позволяет работать с кожей, деревом, стеклом, керамикой, пластиком и широким ассортиментом металлов. Для нанесения информации используются разные виды лазеров.

Области применения

Лазерную гравировку применяют для нанесения на отдельные детали и конечный продукт буквенно-цифровых обозначений:

Благодаря высокой скорости такая технология находит широкое применение на массовых производствах, она внедряется на конвейерных линиях – метод востребован практически во всех отраслях промышленности, включая:

Преимущества лазерной технологии:

Механизм маркировки

Технология реализуется путем:

Способы нанесения информации

Применяется 2 основных способа маркировки:

Использование масок позволяет увеличить скорость нанесения информации – в течение 1 секунды может происходить несколько десятков маркировок (длительность импульса выражается в наносекундах). Минус заключается в том, что такой метод в основном подходит для производств, где наносится большое количество однотипных изображений – для каждой маркировки требуется отдельная маска, изготовление которой занимает определенное время. Кроме того, зона работы ограничена энергией импульса и диаметром пятна.

При использовании метода с перемещением системой зеркал рабочая зона увеличивается, наносимое изображение может изменяться – этому способствует программное обеспечение. Такой способ обеспечивает высокую гибкость работы, позволяя на разные детали наносить отличающиеся обозначения.

Тип лазера

Выбор типа лазера определяется такими факторами, как характеристики маркируемых материалов, требования к скорости, производительности, качеству нанесения. Чаще всего применяются лазеры:

Газовые лазеры оптимальны для маркировки органических материалов, таких как кожа, бумага, пластмасса, дерево. В работе с металлами и сплавами обычно используют твердотельные системы (эффективность при работе с органическими материалами у них ниже, чем у газовых).

Стоимость газовых систем ниже, чем твердотельных, но последние все же более востребованы (на долю волоконных систем приходится 3/4 объема). Объясняется это безотказностью, стабильной работой, отличной скоростью, отсутствием необходимости в частом техническом обслуживании (ресурс работы превосходит 50 тыс. часов).

ТОП производителей лазерных систем, их продукция

Лазерные системы высокого качества производят:

SIC Marking

Компания основана в 1986 году (Лион, Франция). Она имеет собственные конструкторские бюро, отделы модернизации/изобретений и послепродажного обслуживания. Под торговой маркой выпускаются системы с иттербиевым волоконным лазером, формирующим идеальный пучок при малом энергопотреблении. Компания предлагает системы:

Преимущества волоконного лазера от SIC Marking:

Ресурс работы – 11 лет. Маркируются такие материалы, как:

Sic-marking xlbox (sicXLBOX-PC-20W)

SIC-Marking XLBOX-PC-20W – удобная в использовании лазерная станция, работать с которой может даже неопытный пользователь. Смотровое окно позволяет контролировать процесс – глаза оператора защищены специальным стеклом. К маркируемой детали обеспечивается доступ с 3 сторон.

Скорость маркировки высокая (выше ударно-точечного метода в 320 раз). Устройство подходит для промышленной маркировки. Расходные материалы не требуются. Срок службы без ремонта – от 10 лет. Оборудование встраивается в автоматические линии. Информация переносится в точечном и векторном виде.

Rusmark

Российский бренд Rusmark появился в 2015 году. Компания предлагает качественную продукцию по бюджетной цене.

FLMM-B01 20Вт

Маркиратор иттербиевый волоконный, исполнение настольное. Размер окна – 110*110мм. Гарантия составляет 24 месяца. Возможна комплектация:

В комплект входят стойка-штатив, сканирующая головка, рабочий стол, гальванометрический сканатор, волоконный лазер, другие необходимые комплектующие. Маркировке могут подвергаться такие материалы, как:

Trotec

Trotec – австрийская фирма, предлагающая продукцию европейского качества. Устройства обладают высокой скоростью работы (до 4,2 м/с). Используются волоконные и газовые лазерные излучатели. Предоставляется гарантия на продукцию (2 года).

Speedy-400

Speedy-400 – обновленная в 2019 году версия лазерных систем универсальной конструкции. Скорость работы и прецизионная точность высокие. Оборудование используется для нанесения векторной и растровой маркировки (гравировки) на стекло, дерево, оргстекло, пластики, акрил, кожу, резину, картон, керамику, окрашенные металлические поверхности.

Технология лазерной гравировки и маркировки изделий приобретает все большую актуальность – она обеспечивает высокую скорость нанесения информации на разные типы материалов.

Источник

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.

Обзор технологии маркировки

В традиционном производстве технология маркировки всегда была важным звеном.

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

Существует несколько традиционных технологий маркировки, а именно:

Но эти методы имеют соответствующие дефекты процесса.

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

Скорость гравировки и эффективность обработки стальной иглой низкая.

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

Рисунок 1. Система лазерной маркировки

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.

Два варианта применения технологии лазерной маркировки

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.

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).

Рисунок 2. Маркировка заводской таблички из нержавеющей стали

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).

Рисунок 3. Маркировка алюминиевой заводской таблички

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.

Технология лазерной маркировки проводов

Рисунок 4. Лазерная маркировка проволоки

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.

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:

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.

Вопросы безопасности оборудования для лазерной маркировки

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.

Заключительные размышления

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!

На нашем сайте вы можете приобрести лазерный маркер:

Оптоволоконный лазерный маркер JNCH-20W

Современное, компактное оборудование, предназначенное для прецизионной маркировки и гравировки. Излучатель не требует обслуживания и расходных материалов на всем протяжении эксплуатации, наработка составляет до 100000 ч. Волоконный лазерный маркер по металлу неприхотлив, очень надежен, обеспечивает длительную бесперебойную работу оборудования даже в тяжелых эксплуатационных условиях. Конструкция лазерного маркера компактная и технологичная. Позволяет разместить маркер практически везде.

Лазерный маркер для нанесения даты на упаковку АДНК 19 ЛМ

Предназначен для быстрого и эффективного нанесения информации (даты, логотипа, рисунка, штрих-кода и т.д.) на различные виды упаковки. Лазерный маркер наносит информацию в различных условиях работы на скоростных конвейерах и неподвижных объектах.

Источник

Что такое лазерная маркировка

Маркируй сегодня, идентифицируй завтра

Основные методы лазерной маркировки

Гравирование (англ. Lase Engraving)

Под действием лазерного луча материал полностью меняет физическую и химическую структуры, испаряясь.

Травление (англ. Laser Etching / Melting, также используется термин: «вспенивание»)

Под действием лазерного луча материал меняет свою физическую структуру, механически деформируясь с изменением светоотражающих характеристик.

Обесцвечивание или «отделка» (англ. Laser Coloration / Annealing)

Под действием лазерного луча материал меняет только светоотражающие физические характеристики.

Связывание (англ. Laser Bonding)

Лазерное связывание представляет собой процесс, при котором красящий пигмент покрытия наносится на материал, а затем связываются (соединяются) с поверхностью теплом, генерируемым лазером.

Покрытие/окраска и Маркировка (англ. Laser Coat & Mark)

Этот процесс используется, когда недопустимо воздействие лазера на поверхность изделия. Вначале поверхность изделия окрашивается, а затем покрытие подвергается травлению лазерным лучом.

Лазерная абляция (англ. Laser Ablation)

Обычно используется для маркировки анодированного алюминия, кнопок с подсветкой и окрашенной стали.

Лазерная гравировка и расплавление (англ. Lase Engrave & Melt)

Удаление основного материала изделия и покрытие поверхности тонким расплавом материала.

Применяется для изделий, работающих в сложных условиях, где требуется долговечная маркировка.

Компания SIC Marking производит лазерное маркировочное оборудование на основе компактного импульсного иттербиевого волоконного лазера.

Преимущества систем с иттербиевым волоконным лазером SIC Marking перед лазерами с диодной и ламповой накачкой:

SIC Marking производит две группы оборудования для лазерной маркировки:

Стационарные маркираторы

Эти маркираторы идеально подходят для маркировки изделий как малого размера, так и изделий, имеющих высоту до 370 мм.

Идеальны для нанесения двухмерного кода Data Matrix.

Опционально устанавливаемая ось вращения позволяет маркировать по окружности изделия массой до 5 кг.

Интегрируемые маркираторы

Предназначены для интеграции в автоматизированные производственные или ремонтные линии (конвейеры) под управлением АСУТП.

Примерный перечень материалов, инструмента и оборудования, для нанесения лазерной маркировки оборудованием SIC MARKING:

Маркируемые материалы:

Виды маркируемых изделий (примерный перечень):

Автомобильные запчасти, оборудование

Инструмент ручной – механический, пневматический, электрический, гидравлический

Приборы КИПиА, телеметрическое оборудование и т.п.

Узлы (общемашиностроительные)

Буровой инструмент и оборудование (в сборе и отдельные узлы)

Технические преимущества волоконного иттербиевого лазера SIC Marking в сравнении с традиционными лазерами с диодной накачкой:

Волоконные лазеры не требуют специального обслуживания

Волоконные лазеры SIC Marking могут работать в более суровых окружающих условиях, чем традиционные лазеры

В качестве стандартной функции волоконный лазер SIC Marking обладает встроенными в панель измерителем мощности и индикаторами ошибок

Воздушное охлаждение, теплоотведение

Одномодовая волоконная подающая линия с практически идеальным профилем луча

Высокая скорость повторений модуляции нагрузки добротности луча

Простое подключение и низкое потребление электроэнергии

Простой и рациональный промышленный дизайн

Сравнение лазеров различных типов

Источник

• ← что такое оптический привод в моноблоке
• что такое византия кратко →