Последний блог
Как выбрать холодный источник маркировки мягких материалов: зеленая лазерная маркировка или ультрафиолетовая лазерная маркировка
Oct 17 , 2023Лазерная маркировка или гравировка стекла , керамики , пластика и других мягких или термостойких материалов может вызвать проблемы: выбор более совершенного метода маркировки повышает качество, но в конечном итоге жертвует скоростью.
Позволь мне объяснить. Если вы когда-либо пытались маркировать эти типы материалов с помощью лазерной маркировочной машины с CO2, оптоволокном или диодной накачкой, вы, возможно, заметили плохое качество маркировки. Эти лазеры имеют очень длинные волны и могут плохо реагировать с более чувствительными материалами.
Поэтому, чтобы получить более точную маркировку, необходимо перейти на лазер с более короткой длиной волны. Однако, поскольку эти машины обычно менее мощные, в конечном итоге вы снизите скорость маркировки.
В этом блоге мы рассмотрим, какие промышленные лазерные маркираторы могут быть вашим выбором, если вам нужны читаемые, высококачественные маркировки, не повреждающие детали. Кроме того, вы узнаете, какие методы маркировки дают наилучшие результаты на широком спектре мягких материалов, включая силикон, тонкий пластик или металл и даже стекло или керамику.
Если вы работаете с мягкими материалами, лучшим выбором может стать зеленый лазер с длиной волны 532 нм. Однако мы не рекомендуем бежать и покупать его сразу. Помимо материалов, при выборе лучшей технологии лазерной маркировки необходимо учитывать множество факторов, таких как применение и тип маркировки.
Простое определение длины волны лазера, измеряемой в нанометрах (нм), — это количество энергии или света, производимого лазером. Различные типы лазеров излучают разные длины волн. Чем короче длина волны, тем более концентрирована энергия. Чем больше энергия, тем больше света поглощает материал.
Лазеры с более короткой длиной волны, в том числе зеленые и УФ-лазеры, обычно рекомендуются для лазерной маркировки мягких материалов. Они обеспечивают более высокую поглощающую способность, чем инфракрасные лазеры (например, оптоволоконные и CO2-лазеры), и с меньшей вероятностью сжигают окружающие материалы, поскольку выделяют меньше тепла. Вот почему этот тип лазера еще называют «холодным лазером».
Самая короткая длина волны: 180–400 нанометров Ультрафиолетовый (УФ) свет.
Средняя длина волны 400–740 нм Видимый (VIS) свет
Самая длинная длина волны 700 нм – 1 мм Инфракрасный (ИК) свет
Например, лазерные маркировочные машины инфракрасного диапазона, такие как CO2, оптоволоконные технологии или технологии с диодной накачкой, способны создавать высококачественные стойкие маркировки на различных материалах, от металлов до пластиков. Однако эти же машины могут изменять и даже сжигать некоторые термочувствительные материалы. Это связано с тем, что энергия лазера не полностью поглощается, пропуская слишком много света без взаимодействия с материалом (или, как мы говорим, маркировки).
У вас останутся неразборчивые логотипы, нечитаемые штрих-коды или поврежденные детали — ни то, ни другое не эффективно для идентификации или отслеживания деталей, не говоря уже об общей эффективности оборудования (OEE).
Лазеры по сути представляют собой концентрированный свет, и каждый материал по-разному поглощает световую энергию. Когда лазер вступает в контакт с материалом, он меняет поверхность этого материала, а иногда даже соединения. То, как оно меняется, зависит от типа применения лазера.
Например, миграция углерода происходит во время нагрева металла или металлического сплава, в результате чего металл химически связывается со следовыми количествами молекул углерода на поверхности детали или вблизи нее, создавая темную (иногда даже черную) постоянную метку. Лазерное гравирование или гравировка — это применение, требующее глубокой лазерной маркировки долговечных штрих-кодов, серийных номеров или логотипов на различных материалах деталей.
Опытный поставщик оборудования для лазерной маркировки задаст вам подробные вопросы о вашем процессе и требованиях, чтобы определить, какая система лазерной маркировки вам нужна.
Стандартная УФ/зеленая наносекундная лазерная маркировка или резка стекла
УФ-лазерный источник холодного света 355 Нм для маркировки керамики
Ультрафиолетовый УФ-лазерный источник 355 нм, черная отметка на белом пластике
Раз уж мы заговорили о скорости маркировки, мы рассмотрим различия между двумя лазерами, которые вы, возможно, рассматриваете для мягкой маркировки.
Если вы рассматриваете альтернативу системе инфракрасной лазерной маркировки, возможно, вы исследовали машины для маркировки УФ-лазером, а также лазеры для зеленой маркировки. Эти методы схожи тем, что оба используются для маркировки мягких продуктов. Однако есть некоторые важные различия, которые следует учитывать при принятии окончательного решения.
УФ-лазеры часто используются для создания сложных и точных маркировок на микроскопическом уровне. Их сфокусированная длина волны обеспечивает высокую интенсивность луча и чрезвычайно малые размеры пятна.
И зеленые, и ультрафиолетовые лазеры излучают меньше энергии, чем инфракрасные лазеры. Однако, по моему опыту, если ваш инфракрасный лазер не обеспечивает эффективной маркировки, следующим логическим шагом будет использование зеленого лазера.
Для получения чистых и читаемых маркировок на мягких продуктах требуется меньше энергии. Это данность. Значит, нам нужно где-то найти компромисс.
Возьмем, к примеру, типичный волоконный лазер, который работает на длине волны 1064 нм. Зеленые лазеры работают на половине этой длины волны, 532 нм. Большинство УФ-лазеров излучают еще меньшую мощность, около 355 нм, или одну треть мощности волоконных лазеров.
Таким образом, зеленые лазеры обеспечивают большую мощность, чем УФ-лазеры, но при этом достаточно хороши для маркировки различных мягких продуктов. Вы можете добиться качественной разметки без значительного замедления скорости разметки. Думайте об этом как о том, что он не слишком толстый, не слишком медленный, но в меру качества Златовласки.
Зеленый лазер DPSS серии Expert III 532 , разработанный и произведенный RFH, обеспечивает мощность лазера 35 Вт с короткой шириной импульса (<25 нс при 50K), превосходным качеством луча (M²<1,2) и идеальным качеством лазерного пятна (округлость луча> 90% ) . Он идеально подходит для маркировки стекла, травления тонкой пленки и обработки поверхности большинства металлов и неметаллических материалов, например, для удаления оксидного слоя с поверхности металла.
Длина волны лазера:
532 нмСредняя выходная мощность:
35 Вт при 50 кГцШирина импульса:
<25 нс при 50 кГцЧастота повторения импульсов:
10-200 кГцПространственный режим:
ТЕМ00Качество луча (㎡):
<1,2Диаметр луча:
1,0±0,2 мм Измерено у окнаПолный угол расхождения луча:
<1,2 мрадОкруглость луча:
>90%Межимпульсная стабильность:
<2% RMS/при 30 кГцСредняя стабильность мощности:
<3% среднеквадратичного значения/8 часовДрейф наведения луча:
<30 мкрад/℃Коэффициент поляризации:
>100:1Ориентация поляризации:
ГоризонтальныйРабочая температура. и РХ:
от 10 ℃ до 35 ℃ | <80%Температура хранения. и РХ:
от -20℃ до 65℃ | <90 %Требования к электричеству:
100–240 В переменного тока | 50/60 Гц | Один этапПотребляемая мощность:
<800 ВтГарантия :
18 месяцев
Чтобы удовлетворить рыночный спрос, компания RFH разработала новый УФ-лазер серии S9. По сравнению со своими типами, УФ-лазер серии S9 отличается прочной герметичной полостью, чрезвычайно компактным размером, простотой и прочностью, высокой стабильностью, высокой эффективностью, высокой надежностью и отличным качеством лазерного луча. Его компактная конструкция не предполагает необходимости создания большого светового пути, который значительно уменьшает пространство и стоимость и упрощает установку в машины для УФ-лазерной маркировки. Кроме того, структура резонатора серии S9 отличается большей стабильностью и превосходной масштабируемостью, что означает, что один и тот же лазерный резонатор может производить лазеры с несколькими мощностями, а стабильность различных диапазонов мощности значительно улучшается.
Длина волны лазера:
354,7 нмСредняя выходная мощность:
3–10 Вт при 30 кГцШирина импульса:
<12 нс при 30 кГцЧастота повторения импульсов:
10-200 кГцКачество луча (㎡):
<1,2Диаметр луча:
0,8±0,2 мм Измерено у окнаПолный угол расхождения луча:
<2мрадОкруглость луча:
>90%Стабильность импульса к импульсу:
<2% RMS/при 30 кГцСредняя стабильность мощности:
<5% среднеквадратичного значения/8 часовДрейф наведения луча:
<30 мкрад/℃Коэффициент поляризации:
>100:1Ориентация поляризации:
ГоризонтальныйРабочая температура. И РХ:
от 10 ℃ до 30 ℃ | <80%Температура хранения. и относительной влажности) :
от -20℃ до 65℃ | <90 %Требования к электричеству:
100–240 В переменного тока | 50/60 Гц | Один этапПотребляемая мощность:
<500 ВтГарантия :
18 месяцев
До сих пор мы много говорили о длинах волн лазера, но еще одним ключевым фактором, определяющим скорость маркировки машины, является выходная мощность.
Длина волны лазера является мерой энергии света, а ватты (Вт) — мерой выходной мощности лазера. Например, типичная промышленная маркировочная машина с волоконным лазером будет работать в диапазоне выходной мощности от 10 до 100 Вт. Они обеспечивают высокую скорость и глубокую, постоянную маркировку.
Большинство лазеров для зеленой маркировки, представленных сегодня на рынке, имеют выходную мощность всего от 4 до 6 Вт. Вообще говоря, это означает относительно медленные скорости и неглубокую разметку.
Зеленые лазеры не только обеспечивают более точную маркировку, но и универсальны. Создавайте читаемые отслеживаемые, фирменные и идентификационные знаки на различных материалах: от мягкого пластика и тонкого металла до стекла и керамики. Зеленые лазеры для производителей медицинского оборудования
становятся все более распространенными. В последние годы медицинской промышленности пришлось принимать дополнительные меры предосторожности при маркировке хирургического оборудования, лотков, трубок и других распространенных продуктов. Это связано с тем, что новые стандарты FDA требуют уникальных идентификаторов (UDI) и «санитарной маркировки» для обеспечения безопасности пациентов и скорости отзыва.
