1 Rhagymadrodd
Ar ddiwedd y 1970au a dechrau'r 1980au, daeth brand-technoleg cymhwyso laser-technoleg marcio laser-i'r amlwg yn dawel ar y llwyfan rhyngwladol. Mae'r peiriant marcio laser yn cynrychioli cymhwysiad sylweddol o egwyddorion prosesu laser; yn benodol, mae'n defnyddio pelydr laser wedi'i brosesu i arbelydru arwyneb deunydd. Mae'r egni golau yn cael ei drawsnewid ar unwaith yn egni thermol, gan achosi'r deunydd arwyneb i doddi neu hyd yn oed anweddu mewn amrantiad, a thrwy hynny greu marciau sy'n cynnwys testun, patrymau, ac elfennau eraill.
2 Maes Cymhwyso a Manteision Marcio Laser
Yn y sector diwydiannol, bu trosglwyddiad graddol o brosesu trydanol i gyfnod prosesu optegol. Mae peiriannau marcio laser yn amlbwrpas iawn, gan gynnig canlyniadau rhagorol a sefydlogrwydd, ac o ganlyniad maent wedi dod o hyd i gymhwysiad eang ar draws nifer o feysydd. Maen nhw'n gallu ysgythru deunyddiau metel amrywiol-yn ogystal â rhai deunyddiau anfetel-neu greu marciau gwrth-ffug parhaol sy'n anodd iawn eu hailadrodd. Wedi'u hwyluso gan systemau mewnbwn ac allbwn cyfrifiadurol a defnyddio mecanwaith sganio galfanomedr, mae'r peiriannau hyn yn cyflawni cyflymder prosesu cyflym. Mae eu system dywys golau cwbl gaeedig yn dangos gallu cryf i addasu i amodau amgylcheddol amrywiol, tra bod eu strwythur mewnol modiwlaidd yn symleiddio cynnal a chadw a gwasanaethu; maent yn arbennig o addas ar gyfer eu hintegreiddio i lifoedd gwaith cynhyrchu "ar-lein". Mae peiriannau marcio laser bellach yn cael eu defnyddio'n helaeth ar gyfer cymhwyso nodau masnach, rhifau swp, dyddiadau, codau bar, a dynodwyr eraill i amrywiaeth eang o gynhyrchion, gan gynnwys eitemau caledwedd amrywiol, llestri metel, offerynnau manwl, cydrannau modurol, rhannau electronig, offer torri, anrhegion, amseryddion, gosodiadau plymio, fframiau sbectol, byclau bagiau, zippers, botymau, byclau esgidiau a chyfrifiaduron. Mae Ffigurau 1 a 2, yn y drefn honno, yn dangos patrymau a grëwyd trwy farcio laser ar ddisg magnetig a rhwbiwr. Trwy fynd trwy brosesu marcio laser, gellir dyrchafu cynhyrchion o ran ansawdd a'u gwella o ran cystadleurwydd y farchnad.
Mae gan farcio laser fanteision sydd bron heb eu cyfateb gan ddulliau traddodiadol (fel ysgythru cemegol, peiriannu rhyddhau trydanol, engrafiad mecanyddol, ac argraffu). Yn gyntaf, mae'n defnyddio technoleg rheolaeth rifiadol (NC)-neu reolaeth gyfrifiadurol uniongyrchol-gan ei gwneud yn hynod o hawdd i newid cynnwys marcio; mae'r gallu hwn yn alinio'n berffaith â gofynion-effeithiolrwydd a chyflymder uchel{{{-) gweithgynhyrchu modern. Yn ail, trwy ddefnyddio laser fel y cyfrwng prosesu, mae'n cyflawni manwl gywirdeb engrafiad cain tra'n dangos cydnawsedd eang â gwahanol ddeunyddiau, gan alluogi creu marciau hynod gymhleth ac eithriadol o wydn ar ystod eang o arwynebau. Yn olaf, oherwydd nad yw'r broses yn cynnwys unrhyw gyswllt corfforol na grym mecanyddol a roddir ar y darn gwaith, mae'n sicrhau bod cywirdeb a chywirdeb gwreiddiol y darn gwaith yn cael eu cadw'n llawn. Gall wasanaethu fel cam olaf y broses gynhyrchu, a thrwy hynny ddileu'r angen am weithrediadau gorffen marcio post. Mae ei ddull prosesu yn hynod hyblyg, yn gallu bodloni gofynion gweithgynhyrchu diwydiannol ar raddfa fawr, yn null labordy, yn fach ac yn cynhyrchu llawer. Ar ben hynny, nid yw'n cynhyrchu unrhyw lygryddion ac nid yw'n achosi unrhyw halogiad amgylcheddol-ffactor o arwyddocâd arbennig yn y byd sydd ohoni, lle mae diogelu'r amgylchedd yn cael ei flaenoriaethu fwyfwy. Yn bwysicaf oll, mae marciau sy'n cael eu creu gan ddefnyddio technoleg marcio laser yn anodd iawn eu ffugio neu eu newid, gan gynnig galluoedd gwrth-ffugio cadarn. Ers y 1990au-wedi'i ysgogi gan aeddfedrwydd cynyddol technoleg marcio laser, mireinio parhaus offer marcio laser, a dealltwriaeth ddyfnach y farchnad o'r dechneg newydd hon-ac yn bennaf oherwydd ei fanteision amlwg, mae technoleg marcio laser wedi cael ei chymhwyso'n gynyddol eang yn rhyngwladol. Yn nodedig, pan lansiodd y gorfforaeth Americanaidd enwog Intel ei genhedlaeth newydd o sglodion CPU cyfrifiadurol-y Pentium, Pentium Pro, a Pentium MMX-defnyddiodd dechnoleg marcio laser i arysgrifio marciau ar wyneb pob sglodyn unigol.
3 Dosbarthiad Peiriannau Marcio Laser
Sut mae marcio laser yn cael ei gyflawni? Yn gyffredinol, mae marcio laser yn cael ei gyflawni o dan reolaeth gyfrifiadurol trwy greu symudiad cymharol rhwng y darn gwaith a'r trawst laser; mae hyn yn achosi i'r pelydr laser abladu'r symbolau a'r patrymau dymunol ar wyneb y darn gwaith. Yn ddamcaniaethol, cyn belled ag y gellir sefydlu mudiant cymharol rheoledig rhwng y laser a'r darn gwaith, gellir gwireddu marcio laser. O ganlyniad, mae'r maes marcio laser presennol yn cynnwys amrywiaeth eang o beiriannau marcio laser.
Yn seiliedig ar p'un a yw'r pelydr laser yn llonydd neu'n symud, gellir dosbarthu peiriannau marcio laser yn fras yn ddau fath: systemau pelydr sefydlog a systemau trawst symudol. Fel y mae'r enwau'n awgrymu, mae'r cyntaf yn cynnwys pelydr laser llonydd gyda darn gwaith symudol, tra bod yr olaf yn cynnwys trawst laser symudol gyda darn gwaith llonydd. Mae peiriannau marcio laser pelydr sefydlog fel arfer yn defnyddio bwrdd gwaith dau ddimensiwn a reolir gan CNC i drin y darn gwaith sy'n cael ei farcio. Eu prif fantais yw eu cost gymharol isel; fodd bynnag, mae eu hanfanteision yr un mor amlwg: cyflymder marcio araf, manylder marcio is, anhawster i farcio cynnwys cymhleth fel ffotograffau, a'r her o'u hintegreiddio i linellau cynhyrchu ar-lein. Gellir rhannu'r peiriannau marcio laser trawst symudol ymhellach yn wahanol fathau yn seiliedig ar y dull penodol o drin trawst; tra bod gan bob un ei fanteision a'i anfanteision unigryw ei hun, mae systemau trawst symudol yn gyffredinol yn perfformio'n well na systemau pelydr sefydlog. Ymhlith{13}}symud systemau pelydr, mae'r peiriant marcio laser galfanomedr yn sefyll allan fel enghraifft wych. Ar hyn o bryd, cydnabyddir yn eang o fewn y gymuned marcio laser rhyngwladol, ymhlith yr amrywiaeth eang o beiriannau sydd ar gael, fod y system galfanomedr diolch i'w fanteision cynhenid niferus wedi dod i'r amlwg fel y cynnyrch prif ffrwd ac fe'i hystyrir yn gyfeiriad diffiniol ar gyfer datblygu technoleg marcio laser yn y dyfodol.
Yn seiliedig ar y math o ffynhonnell golau a ddefnyddir, gellir dosbarthu peiriannau marcio laser hefyd yn beiriannau marcio laser YAG a pheiriannau marcio laser CO2; mae'r ddwy ffynhonnell golau wahanol hyn yn addas ar gyfer marcio gwahanol fathau o ddeunyddiau. Oherwydd gwahaniaethau mewn tonfedd, mae peiriannau marcio laser nwy CO2 wedi'u cyfyngu i farcio deunyddiau anfetelaidd, tra bod peiriannau marcio laser cyflwr solid YAG yn gallu marcio deunyddiau anfetelaidd a metelaidd. Y prif nwyddau traul ar gyfer peiriant marcio laser nwy CO2 yw'r cymysgedd nwy neu diwbiau laser newydd; ar ben hynny, mae lensys germaniwm yn gydrannau traul a rhwygo sydd â chost gymharol uchel. Mewn cyferbyniad, y prif ddefnyddiau ar gyfer peiriant marcio laser cyflwr solid YAG yw'r lamp pwmp (mae laserau pwls yn defnyddio lampau xenon, tra bod laserau tonnau parhaus yn defnyddio lampau krypton), sy'n rhad. Yn ystod y blynyddoedd diwethaf, wedi'i ysgogi gan ostyngiad yng nghost laserau lled-ddargludyddion, mae math newydd o dechnoleg laser wedi dod i'r amlwg: crisialau laser wedi'u pwmpio lled-ddargludyddion (fel YAG), sy'n cynhyrchu pelydr laser ar donfedd o 1064 nm. Mae'r systemau hyn yn cael eu nodweddu gan-oes gweithredu rhydd o waith cynnal a chadw o 10,000 awr, ôl troed cryno, ac yn wahanol i systemau traddodiadol nid oes angen seilwaith oeri ar raddfa fawr arnynt. Roedd Daheng Laser (Tsieina) yn arloeswr yn y farchnad ddomestig, gan ddatblygu'r peiriant marcio laser pwmp YVO4 lled-ddargludydd cyntaf yn llwyddiannus; mae'r dechnoleg hon wedi cyrraedd safon ryngwladol uwch ac ers hynny mae wedi dod yn gynnyrch safonol, sefydledig.
4 Dewis Peiriannau Marcio Laser
Mae systemau marcio laser yn defnyddio ynni laser i greu marciau ar swbstrad; fodd bynnag, gall yr effeithiau gwirioneddol a gynhyrchir amrywio'n sylweddol, yn dibynnu ar ffactorau megis y math o laser a ddefnyddir a phriodweddau cynhenid deunydd y swbstrad. Er enghraifft, mae laserau CO2 tonnau parhaus fel arfer yn creu marciau trwy abladiad arwyneb (ysgythru); laserau nwy atmosfferig gwasgedd (TEA) pulsed ardraws yn cyflawni marcio trwy garboneiddio; mae laserau excimer yn dibynnu ar adweithiau ffotocemegol; tra bod laserau Nd:YAG yn defnyddio dulliau adwaith thermocemegol.
Mae pob cais penodol yn cyflwyno set unigryw o ofynion perfformiad; o ganlyniad, ni ellir dewis system laser yn fympwyol. Ar gyfer dylunwyr systemau marcio laser, yr her hollbwysig yw dewis y donfedd laser a'r ffurfweddiad optegol mwyaf priodol ar gyfer unrhyw ddeunydd swbstrad penodol i sicrhau bod marc ansawdd delfrydol, uchel yn cael ei greu. Yr allwedd i farcio laser llwyddiannus yw cymhwyso'r fethodoleg "6-Sigma" yn drylwyr. Er enghraifft, yng nghyd-destun marcio plastig, rhaid i ddylunwyr ddadansoddi cyfansoddiad cemegol y deunydd a'i broses fowldio yn drylwyr i sicrhau gwasgariad unffurf o ychwanegion ac i hwyluso integreiddio cynhwysfawr o dechnolegau rheoli ansawdd - megis systemau gweledigaeth peiriannau.
Systemau laser Nd:YAG a CO2 y gellir eu llywio gan beam yw'r atebion mwyaf delfrydol hyd yma ar gyfer cymwysiadau marcio laser. Mae darluniad o ffurfweddiad ffisegol peiriant marcio laser Nd:YAG i'w weld yn Ffigur 3. Mae system nodweddiadol yn defnyddio pâr o ddrychau sganio i lywio'r trawst laser, gan ei gyfeirio trwy system lens wrthrychol i ganolbwyntio'n union ar yr wyneb targed; mae'r drychau hyn yn gweithredu eu symudiadau sganio yn unol â'r gorchmynion a gyhoeddwyd gan y cyfrifiadur rheoli. Mae laserau eraill-megis laserau nwy gwasgedd atmosfferig wedi'u cyffroi'n byls-yn defnyddio marcio masgiau, tra bod systemau marcio matrics dotiau laser CO2 hefyd yn dal lle yn y diwydiant marcio.









