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激光打標(biāo)機(jī)的工作原理是將激光以高的能量密度聚集在被刻標(biāo)的物體表面,通過(guò)燒灼和刻蝕,激光束通過(guò)凸透鏡或非球面鏡聚焦后,將其表層的物質(zhì)氣化,并通過(guò)控制激光束的有效位移,精確地灼刻出圖案或文字的一種打標(biāo)方法。
它由打標(biāo)系統(tǒng)控制,利用光纖激光器產(chǎn)生激光,激光經(jīng)振鏡擺動(dòng)后,再通過(guò)場(chǎng)鏡會(huì)聚,最后激光束作用在工件表面,實(shí)現(xiàn)在工件上面標(biāo)刻。
二、激光打標(biāo)機(jī)的結(jié)構(gòu)
激光打標(biāo)機(jī)主要由以下幾部分組成:
1、激光器:激光器是激光打標(biāo)機(jī)的核心部件,產(chǎn)生高能量密度的激光束。常用的激光器有CO2激光器、光纖激光器、半導(dǎo)體激光器、UV激光器等。
2、鏡頭系統(tǒng):鏡頭系統(tǒng)由多個(gè)透鏡組成,用于聚焦激光束,實(shí)現(xiàn)高精度的標(biāo)記。通常包括凸透鏡、凹透鏡和平面鏡等。
3、掃描控制系統(tǒng):掃描控制系統(tǒng)用于控制鏡頭的移動(dòng),從而實(shí)現(xiàn)標(biāo)記的位置和形狀。通常包括掃描控制卡、掃描鏡和掃描馬達(dá)等。
4、工作臺(tái):工作臺(tái)是激光打標(biāo)機(jī)的載物平臺(tái),用于放置待標(biāo)記的物品。通常由金屬材料制成,具有較好的穩(wěn)定性和耐用性。
5、冷卻系統(tǒng):激光器在工作時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量熱能,需要通過(guò)冷卻系統(tǒng)進(jìn)行散熱,保證設(shè)備的正常運(yùn)行。常見(jiàn)的冷卻方式有空氣冷卻和水冷卻兩種。
6、控制系統(tǒng):控制系統(tǒng)包括軟件和硬件兩部分,用于控制激光打標(biāo)機(jī)的各個(gè)部分協(xié)同工作,實(shí)現(xiàn)高效、高精度的標(biāo)記。常見(jiàn)的控制系統(tǒng)有PC機(jī)控制和DSP控制兩種。
三、激光打標(biāo)機(jī)的種類
激光打標(biāo)機(jī)按照激光器不同可分為CO2激光打標(biāo)機(jī)、半導(dǎo)體激光打標(biāo)機(jī)、YAG激光打標(biāo)機(jī)、光纖激光打標(biāo)機(jī)。其中,CO2激光打標(biāo)機(jī)適用于非金屬材料的打標(biāo),如塑料、橡膠、玻璃、陶瓷等;光纖激光打標(biāo)機(jī)適用于金屬和一些非金屬材料的打標(biāo),如不銹鋼、鋁合金、塑料等。
1、CO2激光打標(biāo)機(jī)是一種高性能的非金屬材料打標(biāo)設(shè)備,采用CO2激光器輸出激光,具有高的電光轉(zhuǎn)換效率、穩(wěn)定性好、光束質(zhì)量高、可靠性高、壽命長(zhǎng)等特點(diǎn)。
2、半導(dǎo)體激光打標(biāo)機(jī)是一種新型的激光打標(biāo)設(shè)備,采用半導(dǎo)體激光器輸出激光,具有小體積、低功耗、高效率、長(zhǎng)壽命等特點(diǎn)。
3、光纖激光打標(biāo)機(jī)是目前應(yīng)用非常廣泛的機(jī)型,它采用光纖激光器輸出激光,再經(jīng)高速掃描振鏡系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)打標(biāo)功能,光纖打標(biāo)機(jī)電光轉(zhuǎn)換效率高,采用風(fēng)冷方式冷卻,整機(jī)體積小巧,輸出光束質(zhì)量好,可靠性高,擁有長(zhǎng)壽命,節(jié)能環(huán)保,可雕刻金屬材料和部分非金屬材料。
四、激光打標(biāo)機(jī)的常見(jiàn)故障和解決方法
激光打標(biāo)機(jī)雖然是一種高效、高精度的工業(yè)設(shè)備,但在長(zhǎng)期使用過(guò)程中仍然可能會(huì)出現(xiàn)一些故障,下面是一些常見(jiàn)故障及其解決方法:
1、激光打標(biāo)機(jī)無(wú)法工作:可能是電源插頭松動(dòng)或者供電不足,需要檢查電源插頭和電源線是否連接正常,電壓是否穩(wěn)定。如果電源正常,可能是控制卡故障,需要更換控制卡。
2、激光打標(biāo)機(jī)標(biāo)記不清晰:可能是激光束聚焦不準(zhǔn)確、鏡片污染或者材料表面不平整等原因。需要檢查激光束的聚焦情況,清洗或更換鏡片,或者更換材料。
3、激光打標(biāo)機(jī)標(biāo)記位置偏移:可能是機(jī)械結(jié)構(gòu)松動(dòng)或者控制程序出錯(cuò)導(dǎo)致的。需要檢查機(jī)械結(jié)構(gòu)是否牢固,重新校準(zhǔn)或更新控制程序。
4、激光打標(biāo)機(jī)激光器故障:可能是激光器老化或者激光器溫度過(guò)高導(dǎo)致的。需要更換激光器或者檢查激光器的散熱情況,保持適當(dāng)?shù)墓ぷ鳒囟取?/span>
5、激光打標(biāo)機(jī)光纖線路故障:可能是光纖線路連接不穩(wěn)或者損壞導(dǎo)致的。需要檢查光纖線路連接是否牢固,清潔或更換光纖線路。
四、激光打標(biāo)機(jī)的優(yōu)點(diǎn)
相比傳統(tǒng)的刻劃方式,激光打標(biāo)機(jī)具有以下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn):
1、高精度:激光打標(biāo)機(jī)可以進(jìn)行高精度的刻劃,可以在微小的材料表面上進(jìn)行標(biāo)記。
2、高速度:激光打標(biāo)機(jī)可以實(shí)現(xiàn)高速刻劃,可以在短時(shí)間內(nèi)完成大批量的標(biāo)記。
3、無(wú)損傷:激光打標(biāo)機(jī)采用非接觸式的標(biāo)記方式,不會(huì)對(duì)材料表面造成損傷。
4、可靠性高:激光打標(biāo)機(jī)采用的是激光束進(jìn)行標(biāo)記,具有高穩(wěn)定性和可靠性。
激光打標(biāo)機(jī)在機(jī)器結(jié)構(gòu)上進(jìn)行了較大的改進(jìn):光學(xué)系統(tǒng)采用全密封結(jié)構(gòu)、具有光路預(yù)覽和焦點(diǎn)指示功能、外形更美觀、操作更方便;該機(jī)器配備最新的外置水冷系統(tǒng),運(yùn)行噪音極低,溫度調(diào)節(jié)精度高,為機(jī)器長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)作提供了可靠的保障。