Последний блог
ЛАЗЕРНАЯ МАРКИРОВКА: выбор лучшего лазера для вашего применения
May 08 , 2021Сегодня существует множество различных типов лазеров для маркировки, которые могут маркировать все материалы. Еще несколько лет назад существовали ограничения в отношении качества и ассортимента маркируемых материалов, но сейчас это не так.
Вы можете подобрать подходящий лазерный маркер в зависимости от типа материала и ожидаемого результата.
Учитывая этот широкий спектр возможностей, выбор подходящего лазера является непростой задачей и может стать проблемой для многих операторов в отрасли. В этой статье мы постараемся разъяснить, на что следует обратить внимание при выборе лазерного маркера, подходящего для наших нужд.
Прежде всего, нам нужно понять характеристики лазера и свойства материалов наших компонентов.
Основными параметрами, которые следует учитывать при выборе, являются: тип материала, качество маркировки, эстетический вид и скорость. В случае автономных лазерных маркеров скорость определяется временем цикла. Время цикла — это время, которое требуется компоненту для завершения всего пути маркировки, от его введения в систему до (если таковое имеется) считывания 2D-кода.
Среди тех лазеров, о которых вы чаще всего слышали, — волоконные, волновые, ультрафиолетовые и, конечно же, CO2-лазеры. Каждый из них адаптируется к одному материалу больше, чем к другому. В общем, мы знаем волоконный лазер за его полную эффективность на металлах. Лазер Green Wave больше подходит для пластика, как и более известный УФ-лазер. Лазер CO2 наиболее широко используется для маркировки органических материалов. В категории «Волокно» также есть технологические альтернативы, подходящие для конкретных применений. Речь идет о лазере MOPA и пикосекундном лазере. Подробнее о них мы поговорим в конце этой статьи.
Важно понимать, как маркируемый материал поглощает лазерный свет на длине волны самого лазера. Черные и цветные металлы имеют отличное поглощение при 1064 нм, а драгоценные металлы — при 355 и 532 нм. Пластмассы также поглощают излучение лазера с более высокой длиной волны.
Запросить бесплатную консультацию
Один из наших экспертов готов ответить на ваши вопросы и порекомендовать лучшее решение.
Имя
Фамилия
Электронная почта
телефон
Область применения
Отправить запрос
Отправляя эту форму, вы принимаете нашу конфиденциальность
Лазерные технологии
Лазер Nd:YAG был представлен на рынке почти 30 лет назад и является, пожалуй, самым известным и хорошо известным в отрасли. Это связано с большим количеством приложений, которые он охватывает. Первоначально эти лазеры имели ламповую накачку. Позже они эволюционировали, заменив лампы диодами. Системы на основе диодов надежны и имеют превосходный ожидаемый срок службы. Преимуществом лазеров Nd: YAG является качество их лазерного луча. Это связано с меньшим размером пятна. Это, наряду с короткими импульсами, обеспечивает высокую пиковую мощность, которая может быть полезна при глубокой гравировке с четкими, четкими метками и мелкими символами.
MARCATURA-INCISIONEVS
Ванадатный лазер может излучать на трех разных длинах волн: 1064, 532 (зеленый) и 355 нм (синий). Ванадатные лазеры также имеют диодную накачку и особенно подходят для абляционной маркировки и применения в зонах термического влияния. Одной из самых больших областей применения ванадатного лазера является маркировка Day&Night. В этом случае лазер удаляет верхнее покрытие компонента (обычно кнопки внутри автомобилей), обнажая поверхность под ним с функциональным индикатором. Поскольку эти кнопки подсвечиваются, их действие такое же, как у кнопок на стереосистемах, окнах или кондиционерах.
Появление волоконного лазера означало настоящую революцию в мире лазеров и маркировки. Волоконный лазер стал центром каждого применения, он был протестирован и усовершенствован, чтобы удовлетворить почти все требования рынка. Он особенно эффективен при лазерной маркировке металлов.
Следует иметь в виду, что выходная мощность всех твердотельных лазеров со временем ухудшается, но можно откалибровать систему, чтобы поддерживать в лазере ту же мощность, что и в день, когда он был отправлен с завода. Это позволит лазеру поддерживать то же качество и скорость маркировки, что и в день, когда он был доставлен и запущен в производство.
Длина волны волоконного лазера составляет 1064 мкм с чрезвычайно малым фокусным диаметром. Это приводит к увеличению интенсивности, которая в 100 раз больше, чем у СО2-лазеров, при той же средней выходной мощности.
Свойства балки
Гауссовский луч имеет M², равный 1, и допускает наименьший размер пятна по отношению к длине волны и используемой оптике. Наилучшее качество луча, возможное в системах лазерной маркировки Nd: YAG и ванадата, имеет M² 1,2. Волоконно-оптические системы обычно имеют значение M² 1,7. Это означает больший размер пятна и меньшую плотность мощности. Лучшее качество луча означает меньшую ширину линий, более четкие контуры, более высокую скорость маркировки (из-за высокой плотности мощности) и более глубокую гравировку.
Частота повторения импульсов
YAG- и ванадат-лазеры сильно отличаются от волоконных лазеров по пиковой мощности и частотному диапазону повторения импульсов. Длительность импульса можно регулировать в случае специальных волоконных систем, таких как лазер MOPA.
Типичные справочные значения системы маркировки
ТИПИЧНЫЕ ЗНАЧЕНИЯ YAG ВАНАДАТ ИТТЕРБИЙ
Длительность импульса (нс)
10-150
5-30
10-200
Качество луча (м²)
<1,2
<1,2
<2
Пиковая мощность (кВт)
Высокая 100 кВт
Средняя 80 кВт
Низкая 10 кВт
Средняя мощность (Вт)
5-30
5-40
10-50
Диапазон частоты повторения импульсов
5-80 кГц
20-120 кГц
20 кГц - 1 МГц
Приложения
Наиболее распространенные термины, используемые в лазерной маркировке, включают: гравировку, отжиг, селективную абляцию и удаление поверхности. Один тип лазера подходит больше, чем другой, в зависимости от области применения и материала. Если мы посмотрим, например, на компоненты Day&Night, ванадатный лазер работает хорошо. Процесс удаления поверхности адаптирован к характеристикам этого лазера, а именно к коротким импульсам и скорости повторения. Скорость имеет решающее значение, чтобы избежать сжигания пластиковых компонентов.
Абляция также является обычной практикой лазерной маркировки анодированного алюминия.
UDI-код-Lsit-лазерная маркировка
Другим очень распространенным применением, для которого эффективен специальный волоконный лазер, является отжиг медицинских компонентов. Обычно они изготавливаются из нержавеющей стали и титана. Мы, конечно, говорим обо всех компонентах, таких как протезы, хирургические инструменты и стоматологические компоненты. Высокая пиковая мощность пикосекундного лазера идеальна для получения черных и неощутимых отметин.
Стойкость такой лазерной маркировки к циклам пассивации и коррозии под воздействием агрессивных сред более значительна, чем в других случаях. Это связано с тем, что лазерная маркировка может использоваться для указания хирургу важной информации о размерах рассматриваемого компонента. Низкий отражающий эффект пикосекундного лазера является еще одним элементом, который выделяет этот продукт среди других в области медицины.