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激光打标机原理是什么?激光打标机的分类
2014-11-04 14:53:17   来源:广州激光打标机

激光打标机,顾名思义就是利用激光束对产品进行打标的设备。无需任何耗材,打标清晰,速度快,可打标各种金属,非金属材料,可打标中文,字母,图表,一维码,二维码!其原理是:激光器产生激光束,通过振镜聚集于被加工材料表面,使材料表面发生变化,达到打标的目的。激光打标加工使用的”刀具”是聚焦后的光点,不需要额外增添其它设备和耗材,只要激光器能正常工作,就可以长时间连续加工。激光打标加工速度快,成本低廉。激光打标加工由计算机自动控制,生产时不需人为干预。可以与流水生产线相结合,实时飞行动态打标!是替代传统喷码机的最佳设备,是无需喷码和溶剂的喷码机!
 
激光打标机的分类
激光打标机按激光器的不同,可以分类为:光纤激光打标机,CO2激光打标机,半导体激光打标机,紫外激光打标机,绿光激光打标机。
 
铭量激光多年的激光打标机行业经验,在各行业都有成功的应用案例。目前,市场上应用最广泛的是光纤激光打标机,下面将以光纤激光打标机为例,详细介绍激光打标机的原理和分类,欢迎各位分享和探讨!
 
光纤激光打标机的组成
1、激光电源:光纤激光打标机激光电源是为光纤激光器提供动力的装置,其输入电压为AC220V的交流电。安装于打标机控制盒内。
2、光纤激光器:激光器是激光打标机的“心脏”,用于产生激光束。光纤激光打标机采用脉冲式光纤激光器,其输出激光模式好使用寿命长,被设计安装于打标机机壳内。
3、振镜扫描系统:振镜扫描系统是由光学扫描器和伺服控制二部分组成。整个系统采用新技术、新材料、新工艺、新工作原理设计和制造。
光学扫描器采用动磁式偏转工作方式的伺服电机。具有扫描角度大、峰值力矩大、负载惯量大、机电时间常数小、工作速度快、稳定可靠等优点。精密轴承消隙机构提供了超底轴向和径向跳动误差;“电子扭力棒”取代传统弹性材料扭力棒,大大提高了使用寿命和长期工作的可靠性;任意位置零功率保持工作原理既降低了使用功耗,又减少了器件的发热效应,省却了恒温装置;先进的高稳定性精密位置检测传感技术提供高线性度、高分辨率、高重复性、低漂移的性能。
光学扫描器分为X方向扫描系统和Y方向扫描系统,每个伺服电机轴上固定着激光反射镜片。每个伺服电机分别由计算机发出数字信号控制其扫描轨迹。
4、聚焦系统:聚焦系统的作用是将平行的激光束聚焦于一点。主要采用f-θ透镜,不同的f-θ透镜的焦距不同,打标效果和范围也不一样,光纤激光打标机选用进口高性能聚焦系统,其标准配置的透镜焦距f=160mm,有效扫描范围Φ110mm。用户可根据需要选配型号的透镜。
可选配的F-θ透镜有:
f=100mm,有效聚焦范围Φ65mm。
f=160mm,有效聚焦范围Φ110mm。
5、计算机控制系统:计算机控制系统是整个激光打标机控制和指挥的中心,同时也是软件安装的载体。通过对声光调制系统、振镜扫描系统的协调控制完成对工件打标处理。
光纤激光打标机的计算机控制系统主要包括机箱、主板、CPU、硬盘、内存条、D/A卡、软驱、显示器、键盘、鼠标等。
 
激光打标机的原理
 
根据激光束波长的不同,激光打标机的打标加工的原理可分类为:热加工和冷加工两种。
1、“热加工”具有较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,在照射区域内产生热激发过程,从而使材料表面(或涂层)温度上升,产生变态、熔融、烧蚀、蒸发等现象。
2、“冷加工”具有很高负荷能量的(紫外)光子,能够打断材料(特别是有机材料)或周围介质内的化学键,至使材料发生非热过程破坏。这种冷加工在激光标记加工中具有特殊的意义,因为它不是热烧蚀,而是不产生"热损伤"副作用的、打断化学键的冷剥离,因而对被加工表面的里层和附近区域不产生加热或热变形等作用。例如,电子工业中使用准分子激光器在基底材料上沉积化学物质薄膜,在半导体基片上开出狭窄的槽。冷加工的打标效果更精细,主要应用于对打标效果要求很高的行业。
 
激光打标机的分类
 
上面说到,激光打标机是利用激光束对产品进行打标的设备。激光束根据激光波长的不同可分类为:深紫外激光打标机( 266 nm )、绿激光打标机( 532nm )、灯泵YAG激光打标机(1064nm)、半导体侧泵YAG激光打标机、半导体端泵YAG激光打标机(1064nm )、光纤激光打标机(1064nm)、CO2激光打标机(10640nm)。
 
不同分类的激光打标机的特点:
1、CO2激光打标机:主要用于非金属(木头、亚克力、纸张 、皮革等),价格便宜。
2、绿激光打标机、紫外激光打标机:主要用于高端极精细IC等产品。价格较高,产品定制为主。
3、灯泵YAG激光打标机:主要用于金属、塑胶等低要求产品,激光打标机价格适中。
4、半导体侧泵激光打标机:与灯泵YAG激光打标机使用面相同,但较稳定,价格适中。
5、半导体端泵激光打标机:与灯泵YAG激光打标机使用面相同,稳定且省电,但用于高端产,价格较高。
6、光纤激光打标机:打标精细、省电、免维护,用于手机、按键等高端产品。价格高。

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