Současné průmyslové předpisy vyžadují, aby díly měly jasné a čitelné značení, čímž se zvyšuje popularita laserového značení. Předchozí průmyslové trendy vyžadovaly, aby výrobci používali k označování povrchů tradiční postupy gravírování nebo sítotisku. Tyto procesy nebyly-trvalé, nákladné a často vedly k vadám dílů.
Zavedení laserového značení však nyní umožňuje inženýrům a výrobcům vytvářet čísla, obrázky nebo znaky, aniž by byla ohrožena kvalita dílů. Namísto použití fyzických nástrojů k leptání povrchů používá tato technologie zaostřený laserový paprsek k vytvoření snadno čitelných,-neškodných značek.
Laserové značení je všestranný proces, který zahrnuje různé techniky, jako je gravírování, leptání, pěnění a migrace uhlíku. Správná metoda značení závisí na vašich materiálech a požadavcích na kvalitu. Čtěte dále, když diskutujeme o podrobnostech této inovativní technologie.
Co je laserové značení a jak funguje?
Laserové značení je proces, který využívá zaostřený paprsek světla k vytvoření trvalých značek na povrchu cílové součásti. Tento proces se obvykle provádí pomocí laserového stroje, který využívá oscilátor, skenovací zrcadlo a zaostřovací čočku.
Tento stroj také umožňuje automatizované a vysokorychlostní zpracování{0}}, které zanechává trvalé, sledovatelné stopy na různých materiálech. Laserové značení umožňuje značení dílů a výrobků pomocí:
Text, včetně čísel dílů a sériových čísel;
Strojově{0}}čitelná data, jako jsou jedinečné ID kódy, 2D datové maticové kódy, čárové kódy atd.;
Obrázky.
Metoda laserového značení inovačního centra
Technologie laserového značení vytváří odolné značky na povrchu součásti generováním zaostřeného paprsku obsahujícího vysokou hladinu energie. K uvolnění nahromaděné energie do koherentního paprsku nasměrovaného na povrch materiálu se používá zrcadlo.
Při interakci paprsku s povrchem součásti se tepelná energie přenáší z paprsku na povrch. Proto se vzhled a vlastnosti materiálu mění. V závislosti na úrovni energie může laser gravírovat, leptat, žíhat nebo odbarvovat povrch s velkou přesností.
Zaostřený paprsek je zaměřen pouze na konkrétní oblasti materiálu, což zajišťuje přesné, vysoce{0}}kontrastní a vysoce{1}}kvalitní značení. Tyto značky jsou trvalé a můžete je snadno přečíst nebo naskenovat na jakémkoli povrchu. Proto je tento proces značení ideální pro operace, kde je rozhodující životnost a přesnost.
Vývoj a historie laserového značení
Laserová technologie vznikla u Alberta Einsteina na počátku 20. století a dále se rozvinula s vynálezem prvního CO2 laseru v roce 1964. Peter Houldcroft z Cambridge Welding Institute (TWI) byl průkopníkem první komerční aplikace laserového zpracování materiálů. Nejčasnější aplikace „laserového zpracování“ byly řízeny výrobci automobilových a leteckých dílů.
Pro zlepšení počítačového gravírování vyvinul Electrox první komerčně dostupný axiální -tokový CO2 laserový stroj jako primární zdroj pro laserové značkovací systémy. Technologický pokrok v 80. a 90. letech vedl k integraci počítačových systémů do laserového značení. Účinnější a modernější vláknové lasery byly představeny v roce 2001 a od té doby se neustále zdokonalují.
Dnes jsou laserové značkovací stroje pokročilejší, přesnější, rychlejší a šetrnější k životnímu prostředí. Nyní jsou k dispozici všestrannější a nákladově -efektivnější technologie laserového značení pro vytváření-kvalitních a trvanlivých značek přímo na povrchu dílů. Tyto technologie jsou rychlejší, kompaktnější a mohou vytvářet značky na širším spektru substrátů.
Díky výkonnějším a flexibilnějším systémům mohou uživatelé vytvářet konzistentní značení na velkém počtu produktů. Proto mohou dosáhnout svých obchodních cílů v krátkém čase a s nižšími náklady.
Typy technologií laserového značení
Existují různé technologie laserového značení vhodné pro různé aplikace. Každá technologie má své výhody a nevýhody a váš výběr bude záviset na vašem rozpočtu, požadavcích na kvalitu a aplikaci. Podívejme se na některé z těchto technologií.
Laserové gravírování
Tento proces zahrnuje použití laserového paprsku k odstranění určitého materiálu z povrchu součásti. Během tohoto procesu materiál absorbuje teplo laseru, roztaví se a odpaří a vytvoří zapuštěnou značku. Materiál také reaguje se vzduchem a způsobuje změnu barvy, díky které je značka jedinečnější.
Laserové gravírování nezahrnuje spotřební materiál. Proto má nižší provozní náklady ve srovnání s jinými metodami gravírování, které využívají speciální inkousty nebo vrtáky. Lasery jsou vhodné pro různé materiály, včetně kovů, plastů a keramiky. Proto jej inženýři používají v mnoha různých aplikacích.
laserové leptání
Tento vysoce všestranný proces vytváří značky na obrobku roztavením jeho povrchu. Laserový paprsek vytváří vyvýšené značky nasměrováním velkého množství energie na malou, lokalizovanou oblast. V důsledku toho se povrch roztaví a roztáhne a změní barvu na černou, šedou nebo bílou.
Leptání se běžně používá k vytváření trvalých značek, jako jsou sériová čísla, kódy datové matice, loga a čárové kódy. Je to také všestranný proces použitelný na širokou škálu kovů, včetně hliníku, olova, oceli, hořčíku a nerezové oceli.
Laserové žíhání
Při laserovém žíhání laserový paprsek lokálně zahřívá povrch materiálu a vytváří značku. Paprsek proniká pouze 20 až 30 µm do povrchu materiálu, což má za následek velmi malou změnu povrchu. Toto lokalizované zahřívání způsobuje změnu barvy materiálu. V závislosti na teplotě vyhřívané vrstvy může být značka černá, červená, žlutá nebo zelená.
Výsledkem laserového žíhání je trvalá značka odolná proti opotřebení-. Laserové žíhání funguje nejlépe na železných kovech a titanu. Proto se používá v celé řadě průmyslových odvětví, od zdravotnictví přes automobilový průmysl, potravinářství a nápoje a letecký průmysl.
Migrace uhlíku
Při této metodě tepelná energie z laseru rozkládá vazby v plastu a uvolňuje kyslík a vodík. Tato reakce způsobí ztmavení cílové oblasti, což má za následek šedou až namodralou-šedou značku. Karbonizace neboli migrace uhlíku byla vždy ideální pro značení syntetických polymerů a organických materiálů.
Je vhodný pro papír, dřevo, kůži, obalové materiály atd. Migrace uhlíku je však méně vhodná pro tmavě-barevné předměty. Výsledná šedá značka má nízký kontrast se zbytkem obrobku, takže je obtížně čitelná.
Pění
Když potřebujete vytvořit světlé-barevné značení, migrace uhlíku nemusí být příliš užitečná, ale pěna je pro takové aplikace vhodnější. Proces spočívá v zahřívání povrchu materiálu laserem, jeho tavení a vytváření bublin. Jak bublinky oxidují, tvoří pěnu, která odráží světlo.
Tato metoda je jednou z nejlepších možností značení pro tmavé-barevné komponenty. Je to proto, že značky jsou vyvýšené nad povrch součásti, což poskytuje vyšší kontrast se zbytkem povrchu. Je také ideální pro značení polymerů.
Odbarvení
V této technologii laser odstraňuje vrstvu z obrobku a obnažuje spodní vrstvu. Odnímatelný materiál absorbuje teplo z laseru a odpařuje se, čímž vytváří kontrast. Proto je důležité zajistit, aby se barva vrchního nátěru lišila od barvy podkladu.
Tato metoda je účinnější pro potažené materiály, jako je eloxovaný hliník, protože vykazuje vynikající a jasné značky. Další materiály vhodné pro změnu barvy-jsou lamináty, fólie a fólie. Je to vynikající technika pro označování štítků, příslušenství a balených předmětů.
