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根据不同的材料,对不同波长的激光吸收不同的特性,一般把激光打标机分为两大类:
一类是采用YAG激光器,适合加工金属材质和大部分的非金属材质,如铁、铜、铝、金、银等金属和各类合金,还有ABS料、油墨覆层、环氧树脂等等。
另一类采用CO2激光器,只能加工非金属材质,如木头、纸张、亚克力、玻璃等等。有些材料同时适用于两种类型的激光打标机,但标识的工艺效果会有差异。
激光打标机的标准机型:灯泵浦激光打标机、半导体激光打标机、光纤激光打标机、射频管激光打标机和玻璃管激光打标机。其中前三者属于YAG打标机,后两者属于CO2打标机。
按照激光可见度不同分为:紫外激光打标机(不可见)、绿激光打标机(可见激光)、红外激光打标机(不可见激光)。
激光打标机应用于各类行业,它分类广泛、特点繁多,在行业中占有很大的优势。
激光打标机的总体特点:
1. 激光加工为光接触,非机械接触,没有机械应力,所以特别适合在高硬度(如硬质合金)、高脆性(如太阳能硅片)、高熔点及高精度(如精密轴承)要求特别高的等场合使用。
2. 激光加工的能量密度很大,时间短,热影响区小,热变形小,热应力小,不会影响内部电气性能。特别是532μm,355μm,266μm激光的冷加工,适合特殊材质的精密加工。
3. 激光直接灼烧蚀刻,为永久性的标记,不可擦除,不会失效变形脱落,适合防伪防窜货,实现产品可追溯性的要求。
4. 激光加工系统本身是一套计算机系统,可以方便的编排、修改,有跳号、随机码等功能,实现产品唯一编码的要求,适合于个性化加工,对小批量多批次的加工更有优势。
5.激光打标机 标记效果精美,工艺美观,精度较高,可提升产品档次,提高产品附加值。
6. 线宽可小到10μm,深度可达10μm以下,可对“毫米级”尺寸大小的零件表面进行标记。
7. 低耗材,无污染,节能环保,符合欧洲环保标准,符合医药行业GMP要求。
8. 加工成本低廉。设备的一次性投资较贵,但连续的、大量的加工最终使每个零件的加工成本降低下来。
9. 加工方式灵活。可通过透明介质对内部工件进行加工,易于导向、聚焦,实现方向变换,极易与数控系统配合。
各类激光打标机的特点
1 灯泵浦YA G激光打标机:优点,价格廉价,使用方便,技术幼稚应用面广,功率高。缺点,光斑大,不适合做精细加工,需频繁更换灯管,增加了耗材本钱。
2 半导体侧泵YA G激光打标机:优点,价格相对廉价(比灯泵YA G激光打标机略高}使用方便,技术幼稚,应用面广,功率高,不消频繁换灯管,激光器使用时间长。缺点,光斑较大,不适合做比较精细加工。
3 半导体端泵YA G激光打标机:优点,使用方便,技术较成熟,应用面广,激光器使用时间长,光电转换率高,光斑小,适合做精细加工。缺点,价格较贵,功率较小,不适合做激光深加工。
4 光纤激光打标机:优点,使用方便,技术较成熟,应用面比较广,光斑小,适合做精细加工。采用风冷,减少水冷所需耗材成本。缺点,价格较贵,功率较小,不适合做激光深加工。
5 二氧化碳激光打标机(分为玻璃管CO2激光打标机和金属管CO2激光打标机)优点,价格较灯泵YA G激光打标机都便宜,技术幼稚,可广泛使用在非金属的激光打标方面 缺点,功率小,不适合做精细加工。
激光打标机是利用激光束在各种不同的承印材料表面打上永久的标记。激光束使得物质的表层因蒸发露出深层物质或导致物体发生物理变化产生痕迹,从而使物质显现出所需的图形、图像、文字。
目前,公认的原理是两种:“热加工”原理和“冷加工”原理。
“热加工”具有较高能量密度的激光束(它是集中的能量流),照射在被加工材料表面上,材料表面吸收激光能量,在照射区域内产生热激发过程,从而使材料表面(或涂层)温度上升,产生变态、熔融、烧蚀、蒸发等现象。
“冷加工”具有很高负荷能量的(紫外)光子,能够打断材料(特别是有机材料)或周围介质内的化学键,至使材料发生非热过程破坏。这种冷加工在激光标记加工中具有特殊的意义,因为它不是热烧蚀,而是不产生"热损伤"副作用的、打断化学键的冷剥离,因而对被加工表面的里层和附近区域不产生加热或热变形等作用。例如,电子工业中使用准分子激光器在基底材料上沉积化学物质薄膜,在半导体基片上开出狭窄的槽。
一、需要经常清洗的部件:
① 反射镜:共3片.2片开放,一片密封开放的镜片每镉一段时间(依据使用情况)一般在1个月左右,用医用酒精沾镜纸或棉花擦试)
②冷却风扇:激光打标机工作3――4个月左右,把后机盖打开,这时激光管和风扇已落了很多尘土需要擦试,擦干净后再装后即可.
二、在X导轨的滑块上油步骤:
① 将激光打标机关闭电源,用内六角扳手将滑块上的镜片拆下(庇护镜片)拆下透镜后露出四个六角,分别拆下,这时滑块与皮带脱离,将线性导轨上的固定钉依依折下,注意不要碰磕导轨)不要将滑块拆下)这时掌握导轨反向放置,露出滑块与导轨连接部位,若滑块缺油,会在这时看到滚珠是发亮的上油时把针管里的润滑油挤出一点,用木制牙签把油添到缝隙,依次加油时带滚动滑块,让润滑油尽量使每个滚珠沾到
②上完油在让滑块在导轨来回滚动一下,这时须次先把导轨装上,注意让导轨时不要先固定,要把固定钉全部装好,连结水平,固定把皮带与滑块固定,再把透镜装好,调光一下X去向的去路完毕。
三、轴承上油步骤:
① 用棉纤把轴承上的浮土擦掉,用针管把机油吸入针管,带针头慢慢注入轴承,注油时慢慢转动轴承即可.
四、应对雕刻中字体有重影的泛起的措施:
① 激光打标机旁用手感受一下皮带的松紧,看看X轴齿轮磨损情况,听听X轴线性导轨运动时是否发出刺耳的声音.
② 可以先将皮带,齿轮分别拆下,清理干净,将滑块上好润滑油再把机器装好,适当调整在雕刻文字,否还有同样现象出现没有,即可若还有,就打开sslaser文件,调整参数。
五、升降平台的调整.
因为X导轨是水平的所以用钢板尺量平台即可,法子是将机器关掉,平台的四个角分别用钢板尺量出垂直距离,平台上面的钉是固定用,下面的钉是调整用.
六、大幅面雕刻时前后左右有明显强度异是的应对措施:
首先看看平面与镜头是否保持水平,看看出光路对不对,若有问题及时解决,若没有、看看当地电压稳不稳,看看室温多少度,一般室温低会对激光管冷却有好处,若再不行清与激光打标机厂家联系。
补充:
定期检查各光学镜片是否有污垢(期限视工作环境而定),如有污垢应急时擦洗。否则,将对出光质量产生一定影响。
擦洗镜片具体步骤如下:
清洗镜片时,一定要非常小心,镜片清洗前,请看下面的注意事项:
1.用工具来拿取镜片,例如镊子等。如有条件拿镜片时一定要戴指套或橡胶手套。
2.镜片要放在镜头纸上,以避免损伤。
3.不要把镜片放在硬或粗糙的表面,镜片很容易被刮伤。
4.纯金或纯铜的表面不要清洁和触摸。
第一步
用吹气球把镜片表面的浮物吹掉,如果吹不掉污染物,继续第二步
注意:不要用工厂的压缩空气,因为其中含有大量的油和水,油和水会在膜层表面形成有害的吸收薄膜。
第二步
用丙酮或乙醇(必需分析纯),擦镜纸叠成一小方块夹如四指之间沾湿擦镜纸,一手拿镜片一手拿纸以镜片镀膜纹路方向轻轻擦过,如不干净重复以上动作(擦一次换张纸)。
注意:如果这一步不能除去污垢,建议换一镜片。
激光棒的清洗跟镜片的清洗方法基本相同。(操做此步之前必需受过光腔安装陪训方可进行此步操作)。
注意:
1.错误的操作顺序将导致激光器不能正常工作。
2.打标机外壳一定要可靠接地,否则可能导致精密振镜头部分的损坏。
3.连接管两端连接处一定要严格检漏,否则冷却系统将无法制冷。
4.在任何情况下,打开声光电源之前,务必使声光器件充分通水冷却,否则将烧坏声光器件;
5.在无激光状态下,严禁随意调动反射镜架。否则,可能导致激光器不能输出激光。
6.电源输出正负极性与氪灯正负极性一致,错误的接法将导致氪灯严重损坏,并有可能引发棒和聚光器的损害。
7.输出必须通过50Ω同轴电缆连接到声光器件或50Ω/ 60瓦的纯电阻负载上,否则因反射波使功放管发热,导致功放管烧坏。
8.下限温度一般设定在25℃,但为防止温差过大而结露,工作温度一般根据环境和湿度设置,如环境温度为32℃,可将温度设定在28℃。如环境温度低于20℃下限温度就设定在20℃。一般不低于环境温度5℃否则结露将导致激光器功率下降,并有可能带来破坏性损失。