Presné gravírovanie vláknového laserového značkovacieho stroja pre priemyselné kovy a plasty

Stručný popis:

Vláknový laserový značkovací stroj je vysoko presný bezkontaktný značkovací systém, ktorý využíva vláknový laserový zdroj na trvalé leptanie, gravírovanie alebo označovanie širokej škály materiálov. Tieto stroje si získali širokú popularitu v priemyselných aplikáciách vďaka svojej výnimočnej rýchlosti, spoľahlivosti a kvalite značenia.

Princíp fungovania spočíva v nasmerovaní vysokovýkonného laserového lúča generovaného optickými vláknami na povrch cieľového materiálu. Laserová energia interaguje s povrchom, čo vedie k fyzikálnej alebo chemickej zmene, ktorá vytvára viditeľné značky. Medzi typické aplikácie patria logá, sériové čísla, čiarové kódy, QR kódy a texty na kovoch (ako je nehrdzavejúca oceľ, hliník a mosadz), plastoch, keramike a potiahnutých materiáloch.

Pošlite nám e-mail

Funkcie

Podrobné zobrazenie

Zobrazenie videa

Úvod do vláknového laserového značkovacieho stroja

Vláknové lasery sú známe svojou dlhou prevádzkovou životnosťou – často presahujúcou 100 000 hodín – a minimálnymi nárokmi na údržbu. Vyznačujú sa tiež vysokou kvalitou lúča, ktorá umožňuje ultrajemné značenie s vysokým rozlíšením, a to aj na malých súčiastkach. Okrem toho sú stroje energeticky úsporné a produkujú minimálne teplo, čím sa znižuje riziko deformácie materiálu.

Vláknové laserové značkovacie stroje sa široko používajú v automobilovom, leteckom, zdravotníckom, elektronickom a klenotníckom priemysle. Vďaka svojej schopnosti vytvárať trvalé a neoprávnené označenia sú ideálne na účely sledovania, dodržiavania predpisov a budovania značky.

Princíp fungovania vláknových laserových značkovacích strojov

Vláknové laserové značkovacie stroje fungujú na princípoch laserovej fototermálnej interakcie a absorpcie materiálu. Systém využíva vysokoenergetický laserový lúč generovaný vláknovým laserovým zdrojom, ktorý je potom nasmerovaný a zaostrený na povrch materiálu, čím vytvára trvalé značky prostredníctvom lokalizovaného ohrevu, tavenia, oxidácie alebo ablácie materiálu.

Jadrom systému je samotný vláknový laser, ktorý ako laserové médium využíva dopovaný optický kábel – zvyčajne s prímesou prvkov vzácnych zemín, ako je yterbium (Yb3+). Čerpacie diódy vstrekujú svetlo do vlákna, čím excitujú ióny a vytvárajú stimulovanú emisiu koherentného laserového svetla, zvyčajne v rozsahu infračervených vlnových dĺžok 1064 nm. Táto vlnová dĺžka je vysoko účinná pri interakcii s kovmi a určitými plastmi.

Po vyžarovaní laseru sada galvanometrických skenovacích zrkadiel rýchlo vedie zaostrený lúč po povrchu cieľového objektu podľa vopred naprogramovaných dráh. Energia lúča je absorbovaná povrchom materiálu, čo spôsobuje lokálne zahrievanie. V závislosti od trvania a intenzity expozície to môže viesť k zmene farby povrchu, gravírovaniu, žíhaniu alebo dokonca mikroablácii.

Keďže ide o bezkontaktný proces, vláknový laser nevyvíja žiadnu mechanickú silu, čím sa zachováva integrita a rozmery chúlostivých súčiastok. Značenie je vysoko presné a proces je opakovateľný, vďaka čomu je ideálny pre prostredie hromadnej výroby.

Stručne povedané, vláknové laserové značkovacie stroje fungujú tak, že zaostrujú vysokoenergetický, presne riadený laserový lúč na materiály, čím menia ich povrchové vlastnosti. Výsledkom sú trvalé, vysoko kontrastné značky, ktoré sú odolné voči opotrebovaniu, chemikáliám a vysokým teplotám.

Parameter

Parameter	Hodnota
Typ laseru	Vláknový laser
Vlnová dĺžka)	1064 nm
Miera opakovania)	1,6 – 1 000 kHz
Výstupný výkon)	20~50W
Kvalita lúča, M²	1,2~2
Maximálna energia jedného impulzu	0,8 mJ
Celková spotreba energie	≤0,5 kW
Rozmery	795 * 655 * 1520 mm

Rôzne prípady použitia pre vláknové laserové gravírovacie stroje

Vláknové laserové gravírovacie stroje sa používajú v širokej škále odvetví na vytváranie detailných, odolných a trvalých značiek na kovových a nekovových povrchoch. Ich vysokorýchlostná prevádzka, nízke nároky na údržbu a ekologický proces značenia z nich robia nepostrádateľný nástroj v moderných výrobných linkách a presných výrobných zariadeniach.

1. Priemyselná výroba:
V náročných výrobných prostrediach sa vláknové lasery používajú na označovanie nástrojov, strojných súčastí a zostáv výrobkov sériovými číslami, číslami dielov alebo údajmi o kontrole kvality. Toto označenie zabezpečuje sledovateľnosť produktu v celom dodávateľskom reťazci a zlepšuje sledovanie záruky a úsilie o zabezpečenie kvality.

2. Spotrebná elektronika:
Vzhľadom na miniaturizáciu zariadení vyžaduje elektronický priemysel extrémne malé, ale dobre čitateľné značky. Vláknové lasery to umožňujú vďaka možnosti mikroznačenia pre smartfóny, USB disky, batérie a interné čipy. Čisté značenie bez tepla zaisťuje, že neovplyvňuje výkon zariadenia.

3. Kovovýroba a spracovanie plechov:
Spracovatelia plechov používajú vláknové laserové gravírky na nanášanie dizajnových detailov, log alebo technických špecifikácií priamo na plechy z nehrdzavejúcej ocele, uhlíkovej ocele a hliníka. Tieto aplikácie sa široko používajú pri výrobe kuchynského riadu, stavebných armatúr a spotrebičov.

4. Výroba zdravotníckych pomôcok:
Vláknové lasery vytvárajú pre chirurgické nožnice, ortopedické implantáty, zubné nástroje a striekačky značky odolné voči sterilizácii, ktoré spĺňajú predpisy FDA a medzinárodné predpisy. Presná, bezkontaktná povaha procesu zaručuje, že nedôjde k poškodeniu alebo kontaminácii lekárskeho povrchu.

5. Aplikácie v leteckom priemysle a armáde:
Presnosť a odolnosť sú v obrane a leteckom priemysle nevyhnutné. Komponenty ako letové prístroje, časti rakiet a rámy satelitov sú označené číslami šarží, certifikátmi zhody a jedinečnými identifikačnými číslami pomocou vláknových laserov, čo zaručuje sledovateľnosť v kritických prostrediach.

6. Personalizácia šperkov a jemné gravírovanie:
Návrhári šperkov sa spoliehajú na vláknové laserové stroje na vytváranie zložitých textov, sériových čísel a dizajnových vzorov na predmetoch z drahých kovov. To umožňuje gravírovanie na mieru, overovanie značky a identifikáciu proti krádeži.

7. Elektrotechnický a káblový priemysel:
Na značenie káblových plášťov, elektrických spínačov a rozvodných skriniek poskytujú vláknové lasery čisté a odolné znaky, ktoré sú nevyhnutné pre bezpečnostné štítky, menovité napätie a údaje o zhode.

8. Balenie potravín a nápojov:
Hoci sa tradične nespájajú s kovmi, niektoré obalové materiály potravinárskej kvality – najmä hliníkové plechovky alebo výrobky balené vo fólii – je možné označiť pomocou vláknových laserov dátumami spotreby, čiarovými kódmi a logami značiek.

Vďaka svojej prispôsobivosti, efektivite a dlhej životnosti sa systémy vláknového laserového značenia čoraz viac integrujú do automatizovaných výrobných liniek, inteligentných tovární a ekosystémov Priemyslu 4.0.

Často kladené otázky (FAQ) o strojoch na vláknové laserové značenie

1. Na akých materiáloch môže pracovať vláknový laserový značkovací stroj?
Vláknové laserové značkovače sú najúčinnejšie na kovoch, ako je nehrdzavejúca oceľ, hliník, meď, mosadz, titán a zlato. Môžu sa použiť aj na určité plasty (ako ABS a PVC), keramiku a potiahnuté materiály. Nie sú však vhodné pre materiály, ktoré absorbujú málo alebo žiadne infračervené svetlo, ako je priehľadné sklo alebo organické drevo.

2. Aká trvalá je laserová značka?
Laserové značenie vytvorené vláknovými lasermi je trvalé a vysoko odolné voči opotrebovaniu, korózii a vysokým teplotám. Za bežných podmienok používania nevybledne ani sa nedá ľahko odstrániť, vďaka čomu je ideálne na sledovateľnosť a ochranu pred falšovaním.

3. Je prevádzka stroja bezpečná?
Áno, vláknové laserové značkovacie stroje sú vo všeobecnosti bezpečné, ak sa s nimi pracuje správne. Väčšina systémov je vybavená ochrannými krytmi, blokovacími spínačmi a funkciami núdzového zastavenia. Keďže však laserové žiarenie môže byť škodlivé pre oči a pokožku, je dôležité dodržiavať všetky bezpečnostné pokyny a nosiť vhodné ochranné prostriedky, najmä pri strojoch otvoreného typu.

4. Vyžaduje stroj nejaký spotrebný materiál?
Nie, vláknové lasery sú chladené vzduchom a nevyžadujú žiadne spotrebné materiály, ako je atrament, rozpúšťadlá alebo plyn. Vďaka tomu sú prevádzkové náklady z dlhodobého hľadiska veľmi nízke.

5. Ako dlho vydrží vláknový laser?
Typický zdroj vláknového laseru má pri bežnom používaní očakávanú prevádzkovú životnosť 100 000 hodín alebo viac. Je to jeden z najdlhšie vydržiacich typov laserov na trhu, ktorý ponúka výnimočnú odolnosť a spoľahlivosť.

6. Dokáže laser gravírovať hlboko do kovu?
Áno. V závislosti od výkonu laseru (napr. 30 W, 50 W, 100 W) dokážu vláknové lasery vykonávať povrchové značenie aj hlboké gravírovanie. Pre hlbšie gravírovanie sú potrebné vyššie úrovne výkonu a pomalšie rýchlosti značenia.

7. Aké formáty súborov sú podporované?
Väčšina vláknových laserových rezačiek podporuje širokú škálu vektorových a obrazových formátov súborov vrátane PLT, DXF, AI, SVG, BMP, JPG a PNG. Tieto súbory sa používajú na generovanie značiek a obsahu pomocou softvéru dodaného so strojom.

8. Je stroj kompatibilný s automatizačnými systémami?
Áno. Mnohé systémy vláknových laserov sú vybavené I/O portami, rozhraniami RS232 alebo Ethernet na integráciu do automatizovaných výrobných liniek, robotiky alebo dopravníkových systémov.

9. Aká údržba je potrebná?
Vláknové laserové stroje vyžadujú minimálnu údržbu. Medzi bežné úlohy môže patriť čistenie šošovky a odstraňovanie prachu z oblasti skenovacej hlavy. Neobsahujú žiadne súčiastky, ktoré by bolo potrebné často vymieňať.

10. Dokáže označovať zakrivené alebo nepravidelné povrchy?
Štandardné vláknové laserové stroje sú optimalizované pre rovné povrchy, ale s príslušenstvom, ako sú rotačné zariadenia alebo 3D dynamické zaostrovacie systémy, je možné s vysokou presnosťou značiť aj na zakrivených, valcových alebo nerovných povrchoch.

Predchádzajúce: 4H-N typ SiC epitaxná doštička vysokého napätia a vysokej frekvencie

Ďalej: Vláknové laserové značenie Ultrajemné značenie pre značku elektroniky a šperkov