激光打标机技术的介绍
所谓激光打标机,是用激光在树脂或金属等工件上照射,使材质表面状态发生改变,从而刻印日期、批号等文字或记号、二维码、图形等各种信息的一种机器。
这里,我们从激光打标机印字的基础开始,到与打刻机、标签机、喷墨机等其他方式的比较,激光打标的金属印字、树脂印字案例,切断、表面加工、刻字、刻印等加工案例,以及激光的安全标准、常见问题等方面,对激光打标机导入时的必要信息进行简单易懂的说明。
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激光打标机是指使用激光在对象物上进行印字、加工的机器。
激光的扫描方法有定点照射方式和振镜扫描方式两种。
激光的波长不同,会对工件造成不同的影响。
松下的激光打标机都是使用振镜扫描方式,CO2(10,600nm)和光纤激光(1,060nm)两种类型波长的产品,根据打标材质及用途来选择合适的机型。
激光打标机有4个主要部件
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■振镜检流计
振镜扫描方式
将一束激光在反射镜中进行反射,像用笔书写一样的印字方式,从发振器照射出来的激光,通过马达驱动X轴、Y轴2个反射镜进行扫描印字。
另外,带Z轴反射镜的激光打标机可以对3D立体形状的工件进行印字。
■聚光透镜
激光就像“用放大镜点燃黑色纸的游戏”一样,用透镜对激光进行更细的聚光,以高密度能量实现印字。
因此,根据不同的聚光透镜,决定了各机型的最小光点的聚光距离(焦点距离)。
■控制器
根据外部通信或手动输入指令,将电脑等作成的印字数据进行印字,起到控制发振器及扫描振镜的作用。
只要在印字范围内,无论多大的文字和LOGO都可以任意刻印。
所谓激光打标机,就是利用激光光束进行表层剥离,材料本身被削去,或者改变材料的构成使其变色。
另外,这些“表层剥离”“材料深挖”“改变材料构成”等应用,不仅可以用在激光打标方面,也可以用在激光加工方面。
大致可分为以下3种应用。
剥离涂层,露出基底 |
工件表层与基底的对比,便于识别 |
材质表面削去/溶解 |
工件被深挖后有对比度,人肉眼可以识别 |
改变照射部位材质使表面颜色发生改变 |
发色部分与基材有颜色对比,便于识别。 |
激光打标机根据激光(光)的“反射(反射率)”、“吸收(吸收率)”“透过(透过率)”等要素来判断可以刻印、加工的材质。 因为激光打标机是通过对基材施加影响进行印字和加工的机器,吸收率越大就可以更高效率地加工。 例如:CO2的波长对金属的反射率高,几乎不被吸收,所以不能在金属上印字。相反,YAG的波长对金属材质的反射率很低,吸收的光波变为热量,所以可以在金属上印字 各材质的情况请参考以下的材质适用表 |
材质名称 | 光纤激光打标机 | CO2激光打标机 | |
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LP-M/MA系列 LP-Z系列 LP-S/SW系列 LP-RV系列 LP-RF系列 |
LP-400系列 LP-GS系列 LP-300系列 |
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金属 | 铁 | ● | × |
碳素钢 | ● | × | |
合金钢 | ● | × | |
铜、黄铜 | ● | × | |
铝合金 | ● | × | |
镁合金 | ● | × | |
钛合金 | ● | × | |
镍合金 | ● | × | |
金、银 | ○ | × | |
树脂 | ABS(丙烯腈・丁二烯・苯乙烯) | ● | ● |
EP(环氧树脂) | ● | ● | |
PA(聚酰胺 /尼龙) | ● | ○ | |
PBT(聚对苯二甲酸丁二烯) | ● | ○ | |
PC(聚碳酸酯) | ● | ○ | |
PE(聚乙烯) | ○ | ○ | |
PET(聚乙烯对苯二甲酸酯) | ○ | ● | |
PF(苯酚) | ● | ● | |
PMMA(丙烯) | ● | ◯ | |
POM(聚缩醛) | ● | ◯ | |
PP(聚丙烯) | ● | ◯ | |
PS(聚苯乙烯) | ● | ◯ | |
PU(聚氨酯) | ● | ◯ | |
PVC(聚氯乙烯) | ○ | ● | |
UF(尿素) | ● | ● | |
其他 | 硅树脂 | ○ | ○ |
陶瓷 | ○ | ○ | |
木材 | △ | ● | |
纸类 | △ | ● | |
玻璃 | × | ● | |
橡胶 | ● | ● |
●:良好 ○:可能 △:不适合 ×:不能
※ | 以上判断结果为典型示例,判断结果可能因客户工件而不同。 |
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※ | 利用实际的工件确认印字,请随时咨询各地营业分公司。 |