Maszyna do znakowania laserowego światłowodowego Precyzyjne grawerowanie metali przemysłowych i tworzyw sztucznych

Maszyna do znakowania laserem światłowodowym Precyzyjne grawerowanie metali przemysłowych i tworzyw sztucznych Obraz wyróżniony

Krótki opis:

Znakowarka laserowa światłowodowa to wysoce precyzyjny, bezkontaktowy system znakowania, który wykorzystuje źródło lasera światłowodowego do trwałego trawienia, grawerowania lub etykietowania szerokiej gamy materiałów. Maszyny te zyskały dużą popularność w zastosowaniach przemysłowych ze względu na wyjątkową szybkość, niezawodność i jakość znakowania.

Zasada działania polega na skierowaniu wiązki laserowej o dużej mocy, generowanej przez światłowody, na powierzchnię materiału docelowego. Energia lasera oddziałuje z powierzchnią, powodując zmiany fizyczne lub chemiczne, które tworzą widoczne znaki. Typowe zastosowania obejmują logo, numery seryjne, kody kreskowe, kody QR i teksty na metalach (takich jak stal nierdzewna, aluminium i mosiądz), tworzywach sztucznych, ceramice i materiałach powlekanych.

Wyślij do nas e-mail

Cechy

Szczegółowy wyświetlacz

Maszyna do znakowania laserowego światłowodowego 13

Maszyna do znakowania laserowego światłowodowego 11

Maszyna do znakowania laserowego światłowodowego 9

Wyświetlacz wideo

Wprowadzenie do maszyny do znakowania laserowego światłowodowego

Lasery światłowodowe charakteryzują się długą żywotnością – często przekraczającą 100 000 godzin – i minimalnymi wymaganiami konserwacyjnymi. Charakteryzują się również wysoką jakością wiązki, co pozwala na precyzyjne znakowanie o wysokiej rozdzielczości, nawet na małych elementach. Co więcej, urządzenia są energooszczędne i wytwarzają minimalną ilość ciepła, co zmniejsza ryzyko odkształcenia materiału.

Lasery światłowodowe są szeroko stosowane w przemyśle motoryzacyjnym, lotniczym, produkcji urządzeń medycznych, elektronicznym i jubilerskim. Ich zdolność do tworzenia trwałych, zabezpieczonych przed manipulacją oznaczeń sprawia, że idealnie nadają się do celów identyfikowalności, zgodności z przepisami i brandingu.

Zasada działania maszyn do znakowania laserowego światłowodowego

Maszyny do znakowania laserowego światłowodowego działają w oparciu o zasady fototermicznej interakcji lasera i absorpcji materiału. System wykorzystuje wysokoenergetyczną wiązkę laserową generowaną przez źródło lasera światłowodowego, która jest następnie kierowana i skupiana na powierzchni materiału, tworząc trwałe oznaczenia poprzez miejscowe nagrzewanie, topienie, utlenianie lub ablację materiału.

Sercem systemu jest laser światłowodowy, który wykorzystuje domieszkowany światłowód – zazwyczaj nasycony pierwiastkami ziem rzadkich, takimi jak iterb (Yb3+) – jako ośrodek laserowy. Diody pompujące wstrzykują światło do włókna, wzbudzając jony i generując stymulowaną emisję spójnego światła laserowego, zazwyczaj w zakresie długości fali podczerwieni 1064 nm. Ta długość fali jest wysoce efektywna w przypadku interakcji z metalami i niektórymi tworzywami sztucznymi.

Po emisji lasera, zestaw galwanometrycznych luster skanujących szybko kieruje skupioną wiązkę po powierzchni obiektu docelowego, zgodnie z zaprogramowanymi ścieżkami. Energia wiązki jest absorbowana przez powierzchnię materiału, powodując lokalne nagrzewanie. W zależności od czasu trwania i intensywności naświetlania, może to prowadzić do przebarwień powierzchni, grawerowania, wyżarzania, a nawet mikroablacji.

Ponieważ jest to proces bezkontaktowy, laser światłowodowy nie wywiera żadnej siły mechanicznej, co pozwala zachować integralność i wymiary delikatnych elementów. Znakowanie jest niezwykle precyzyjne, a proces powtarzalny, co czyni go idealnym rozwiązaniem do produkcji masowej.

Podsumowując, lasery światłowodowe działają poprzez skupianie wysokoenergetycznej, precyzyjnie kontrolowanej wiązki laserowej na materiałach, aby zmienić ich właściwości powierzchniowe. Rezultatem są trwałe, kontrastowe oznaczenia, odporne na zużycie, chemikalia i wysokie temperatury.

Parametr

Parametr	Wartość
Typ lasera	Laser światłowodowy
Długość fali)	1064 nm
(Częstotliwość powtarzania)	1,6-1000 kHz
Moc wyjściowa)	20~50 W
Jakość belki, M²	1,2~2
Maksymalna energia pojedynczego impulsu	0,8 mJ
Całkowite zużycie energii	≤0,5 kW
Wymiary	795 * 655 * 1520 mm

Różnorodne przypadki zastosowania maszyn do grawerowania laserowego światłowodowego

Maszyny do grawerowania laserowego światłowodowego są wykorzystywane w wielu gałęziach przemysłu do tworzenia szczegółowych, trwałych i trwałych oznaczeń na powierzchniach metalowych i niemetalowych. Ich wysoka prędkość działania, niskie wymagania konserwacyjne i przyjazny dla środowiska proces znakowania sprawiają, że są one niezbędnym narzędziem w zaawansowanych liniach produkcyjnych i zakładach precyzyjnego wytwarzania.

1. Produkcja przemysłowa:
W środowiskach produkcyjnych o dużym natężeniu ruchu, lasery światłowodowe służą do znakowania narzędzi, części maszyn i zespołów produktów numerami seryjnymi, numerami części lub danymi kontroli jakości. Oznaczenia te zapewniają identyfikowalność produktu w całym łańcuchu dostaw oraz usprawniają monitorowanie gwarancji i kontrolę jakości.

2. Elektronika użytkowa:
Ze względu na miniaturyzację urządzeń, przemysł elektroniczny wymaga niezwykle małych, a jednocześnie bardzo czytelnych oznaczeń. Lasery światłowodowe zapewniają to poprzez możliwość mikroznakowania smartfonów, pamięci USB, baterii i układów scalonych. Czyste, niewymagające nagrzewania oznaczenia gwarantują brak zakłóceń w działaniu urządzenia.

3. Obróbka metali i blach:
Firmy zajmujące się obróbką blachy używają grawerek laserowych światłowodowych do nanoszenia detali projektowych, logo lub specyfikacji technicznych bezpośrednio na blachy ze stali nierdzewnej, stali węglowej i aluminium. Zastosowania te są szeroko stosowane w produkcji artykułów kuchennych, armatury budowlanej i urządzeń AGD.

4. Produkcja wyrobów medycznych:
W przypadku nożyczek chirurgicznych, implantów ortopedycznych, narzędzi stomatologicznych i strzykawek, lasery światłowodowe tworzą odporne na sterylizację oznaczenia, zgodne z wymogami FDA i przepisami międzynarodowymi. Precyzyjny, bezkontaktowy charakter procesu gwarantuje brak uszkodzeń i zanieczyszczeń powierzchni medycznej.

5. Zastosowania w lotnictwie i wojsku:
Precyzja i trwałość są kluczowe w obronności i lotnictwie. Komponenty, takie jak instrumenty pokładowe, części rakiet i ramy satelitów, są oznaczane numerami partii, certyfikatami zgodności i unikalnymi identyfikatorami za pomocą laserów światłowodowych, co gwarantuje identyfikowalność w środowiskach o znaczeniu krytycznym.

6. Personalizacja biżuterii i precyzyjne grawerowanie:
Projektanci biżuterii wykorzystują lasery światłowodowe do nanoszenia skomplikowanych napisów, numerów seryjnych i wzorów na wyroby z metali szlachetnych. Umożliwia to świadczenie usług grawerowania na zamówienie, uwierzytelnianie marki i identyfikację antykradzieżową.

7. Przemysł elektryczny i kablowy:
W przypadku znakowania na osłonach kabli, przełącznikach elektrycznych i puszkach przyłączeniowych, lasery światłowodowe zapewniają czyste i odporne na zużycie znaki, które są niezbędne w przypadku etykiet bezpieczeństwa, wartości napięcia i danych zgodności.

8. Opakowania do żywności i napojów:
Choć tradycyjnie nie są one kojarzone z metalami, niektóre materiały opakowaniowe przeznaczone do kontaktu z żywnością — zwłaszcza puszki aluminiowe lub produkty owinięte folią — można znakować za pomocą laserów światłowodowych datami ważności, kodami kreskowymi i logotypami marek.

Ze względu na swoją wszechstronność, wydajność i długą żywotność, systemy znakowania laserowego światłowodowego są coraz częściej integrowane ze zautomatyzowanymi liniami produkcyjnymi, inteligentnymi fabrykami i ekosystemami Przemysłu 4.0.

Najczęściej zadawane pytania (FAQ) dotyczące maszyn do znakowania laserowego światłowodowego

1. Jakie materiały można znakować laserem światłowodowym?
Znaczniki laserowe światłowodowe są najskuteczniejsze na metalach takich jak stal nierdzewna, aluminium, miedź, mosiądz, tytan i złoto. Można je również stosować na niektórych tworzywach sztucznych (takich jak ABS i PVC), ceramice i materiałach powlekanych. Nie nadają się jednak do materiałów, które pochłaniają mało lub wcale światła podczerwonego, takich jak przezroczyste szkło czy drewno organiczne.

2. Jak trwały jest ślad po laserze?
Oznaczenia laserowe tworzone za pomocą laserów światłowodowych są trwałe i wysoce odporne na zużycie, korozję i wysokie temperatury. Nie blakną i nie dają się łatwo usunąć w normalnych warunkach użytkowania, co czyni je idealnymi do śledzenia i zapobiegania fałszerstwom.

3. Czy obsługa maszyny jest bezpieczna?
Tak, laserowe maszyny do znakowania światłowodowego są generalnie bezpieczne, o ile są prawidłowo obsługiwane. Większość systemów jest wyposażona w obudowy ochronne, wyłączniki blokujące i funkcje zatrzymania awaryjnego. Ponieważ jednak promieniowanie laserowe może być szkodliwe dla oczu i skóry, ważne jest przestrzeganie wszystkich wytycznych bezpieczeństwa i noszenie odpowiedniego sprzętu ochronnego, szczególnie w przypadku maszyn typu otwartego.

4. Czy maszyna wymaga jakichkolwiek materiałów eksploatacyjnych?
Nie, lasery światłowodowe są chłodzone powietrzem i nie wymagają żadnych materiałów eksploatacyjnych, takich jak tusz, rozpuszczalniki czy gaz. Dzięki temu koszty eksploatacji w dłuższej perspektywie są bardzo niskie.

5. Jak długo działa laser światłowodowy?
Typowe źródło lasera światłowodowego ma przewidywaną żywotność 100 000 godzin lub więcej przy normalnym użytkowaniu. Jest to jeden z najtrwalszych typów laserów na rynku, oferujący wyjątkową trwałość i niezawodność.

6. Czy laser może grawerować głęboko w metalu?
Tak. W zależności od mocy lasera (np. 30 W, 50 W, 100 W), lasery światłowodowe mogą wykonywać zarówno znakowanie powierzchniowe, jak i głębokie grawerowanie. Do głębszego grawerowania wymagane są wyższe poziomy mocy i wolniejsze prędkości znakowania.

7. Jakie formaty plików są obsługiwane?
Większość laserów światłowodowych obsługuje szeroką gamę formatów plików wektorowych i graficznych, w tym PLT, DXF, AI, SVG, BMP, JPG i PNG. Pliki te służą do generowania ścieżek znakowania i treści za pomocą oprogramowania dostarczonego z urządzeniem.

8. Czy maszyna jest kompatybilna z systemami automatyki?
Tak. Wiele systemów laserów światłowodowych jest wyposażonych w porty wejścia/wyjścia, interfejsy RS232 lub Ethernet, co umożliwia integrację z automatycznymi liniami produkcyjnymi, robotyką lub systemami przenośników.

9. Jakie czynności konserwacyjne są wymagane?
Urządzenia laserowe światłowodowe wymagają minimalnej konserwacji. Rutynowe czynności mogą obejmować czyszczenie soczewki i usuwanie kurzu z obszaru głowicy skanującej. Nie ma części wymagających częstej wymiany.

10. Czy można nim oznaczać powierzchnie zakrzywione lub nieregularne?
Standardowe urządzenia laserowe światłowodowe są zoptymalizowane pod kątem płaskich powierzchni, ale przy zastosowaniu akcesoriów, takich jak urządzenia obrotowe lub systemy dynamicznego ogniskowania 3D, możliwe jest znakowanie na powierzchniach zakrzywionych, cylindrycznych lub nierównych z dużą precyzją.

Poprzedni: Płytka epitaksjalna SiC typu 4H-N, wysokie napięcie, wysoka częstotliwość

Następny: Znakowanie laserem światłowodowym Ultraprecyzyjne znakowanie biżuterii i elektroniki