Волоконно-лазерні маркувальні машини стали новою революцією в системі промислового маркування завдяки своїй високій точності, швидкості та універсальності в роботі. Саме машини, в яких встановлено джерело волоконного лазера, можуть створювати постійні мітки переважно на металах. Таким чином, будь то автомобільна, електронна, аерокосмічна або ювелірна промисловість, знаючи можливості волоконно-лазерних маркувальників для ваших потреб, ви можете покращити процеси маркування, зробивши їх більш ефективними та якісними.
Що таке волоконно-лазерна маркерна машина?
Волоконний лазерний маркувальник - це пристрій, який входить до складу лазерних маркувальних систем, що містить волоконний лазер для забезпечення високої щільності лазерного променя, який потім фокусується на поверхні матеріалу, щоб забезпечити вічне маркування, гравіювання або травлення. Для того, щоб отримати необхідне маркування, потрібне певне налаштування лазерного променя з точки зору його шляху, сили і тривалості імпульсу.
Як працює волоконно-лазерна маркерна машина?
У робочому процесі є три основні компоненти волоконно-лазерна маркувальна машина. Це вони:
- Лазерна генерація: Для лазера використовується волоконний лазер, також легований рідкоземельним елементом, як правило, Yb. Лазер налаштовується на діодний лазер для накачування волокна і змушує атоми у волокні збуджуватися, а потім випромінювати фотони. В результаті ці фотони посилюються у волокні, що призводить до утворення лазерного променя високої інтенсивності.
- Подача променя: Маркувальна головка отримує лазерний промінь, що генерується через оптоволоконний кабель. Цей кабель допомагає передавати лазерний промінь на великі відстані з невеликими втратами потужності і спотворенням променя.
- Фокусування променя: Маркувальна головка має кілька оптичних пристроїв, таких як лінзи та дзеркала, які фокусують лазерний промінь на матеріалі. Розмір плями лазерного променя залежить від фокусної відстані лінзи, яка визначає роздільну здатність і точність маркування.
- Взаємодія з матеріалом: Сфокусований лазерний промінь, нанесений на матеріал, викликає теплові ефекти, які локалізуються в невеликому об'ємі матеріалу, спричиняючи нагрівання, плавлення або навіть випаровування. Цей кільцевий процес формує на заготовці бажану мітку, гравіювання або травлення. Потужність лазера, тривалість імпульсу та інші характеристики матеріалу визначатимуть глибину та інші характеристики маркування.
- Керування рухом: Маркувальна головка інтегрована з системою переміщення, яка в більшості випадків являє собою гальванометричний сканер або XY-стіл, що дає оператору можливість точно спрямовувати лазерний промінь на різні ділянки поверхні заготовки. Це дозволяє створювати складні візерунки, малюнки та текст.
Переваги волоконно-лазерних маркувальних машин
Волоконно-лазерні маркувальні машини мають ряд переваг над іншими традиційними методами маркування, які включають механічне гравіювання, струменевий друк, хімічне травлення тощо:
- Висока точність: Контроль над переміщенням волоконно-лазерний гравірувальний верстат для металу а сфокусований характер лазерного променя дозволяє гравірувати дрібні та складні маркування з високим ступенем точності.
- Висока швидкість: процеси не відбуваються на низьких швидкостях, отже, маркування на цих машинах відбувається швидко, що дозволяє маркувати велику кількість деталей за менший час. Це підвищує продуктивність і скорочує час циклу в порівнянні з традиційними методами.
- Безконтактний процес: Процеси клеймування не вимагають дотику, тому фізичний контакт з матеріалом не є необхідним. Це не тільки захищає крихкі компоненти від пошкоджень, але й усуває пошкодження, спричинені тертям та іншими проблемами, пов'язаними з традиційними методами брендування.
- Постійні мітки: Китайські машини для лазерного маркування не стираються і не дряпаються на позначеній ділянці. Такі мітки надзвичайно довговічні і витримують вплив тепла, хімічних речовин та інших несприятливих умов, які можуть призвести до їх стирання. Це гарантує простежуваність та ідентифікацію маркованих деталей протягом тривалого періоду.
- Універсальність: Більшість лазерних маркувальників на зеленому волокні можуть маркувати з високою точністю різні матеріали, такі як метали, пластмаси, кераміка та композитні матеріали. Адаптивність дозволяє їм бути корисними в різних сферах у різних галузях промисловості.
- Низькі експлуатаційні витрати: Операційні витрати, які виникають при використанні китайських волоконно-лазерних маркувальників, є низькими завдяки їхній ефективності та низькому рівню технічного обслуговування.
Вони споживають менше енергії, ніж звичайні методи маркування, і не потребують чорнил чи хімічних речовин як витратних матеріалів.
Застосування волоконно-лазерних маркувальних машин
За допомогою цих машин, професійна волоконно-лазерна маркувальна машинаs ефективно гравірувати або витравлювати мітки на різних типах матеріалів у таких галузях, як
Автоматизоване промислове виробництво: Інструменти для маркування деталей серійними номерами, штрих-кодами, логотипами та іншою ідентифікаційною інформацією з метою управління якістю.
Електроніка: Маркування візерунків та ідентифікаційних кодів на електронних приладах, друкованих платах і напівпровідниках.
Автомобільне: Маркування деталей автомобіля, таких як блоки двигунів, компоненти шасі, а іноді і внутрішнє оздоблення, VIN-номерами та іншими ідентифікаційними знаками.
Аерокосмічна галузь: Маркування аерокосмічних компонентів ідентифікаційними кодами та відповідною важливою інформацією, наприклад, серійними номерами для ідентифікації.
Ювелірні вироби: На прикрасах гравірують складні візерунки, малюнки та імена.
Маркування: На медичні вироби наносяться реєстраційні номери, дати виготовлення та інша інформація, яка вважається нормативною.
Пакування: Пакувальні матеріали маркуються штрих-кодами, логотипами та інформацією про продукцію для цілей брендингу та відстеження ланцюга постачання.
Інструменти: Інструменти та штампи мають ідентифікацію, номер тома та дату виготовлення.
Різновиди волоконно-лазерних маркувальних машин
Волоконно-лазерні маркувальні машини можуть поставлятися в різних конфігураціях, щоб відповідати різним вимогам застосування.
Настільний лазерний маркувальникs: У цих машинах використовується стіл XY для переміщення заготовки під лазерним променем, що дає змогу точно маркувати великі деталі або кілька деталей одночасно. Вони підходять для завдань, що вимагають високої точності та великих площ маркування.
Портативна волоконно-лазерна маркувальна машинаs: Ці типи машин маркують лазером з XY-образним столом, який переміщує заготовку так, щоб лазер був перпендикулярно ортогональним, що дозволяє маркувати великі деталі одним лазерним променем або кілька деталей і лазерних променів одночасно. Ці типи машин використовуються для завдань з високими вимогами до потужності і дуже великими площами маркування.
Легкі та компактні китайські портативні волоконні лазерні маркувальні машини: Ці волоконні маркувальники не є важкими машинами, що робить їхню конструкцію дуже легкою. Їх також можна дуже легко переміщати, що робить їх придатними для продуктів, які можна маркувати за межами майданчика і мають дуже мало місця.
Закрита волоконно-лазерна маркувальна машинаs: Такі машини мають внутрішні маркувальні кожухи, які запобігають маркуванню і не пропускають дим або сміття. Такі машини дуже добре підходять для роботи з небезпечними матеріалами або там, де потрібне чисте середовище для багатьох застосувань.
Вибір правильної волоконно-лазерної маркерної машини
Одним з найважливіших факторів при виборі волоконно-лазерної маркувальної машини, безсумнівно, є рівень ефективності, рентабельність інвестицій і, нарешті, продуктивність. Навряд чи існує стандартний тип машини з точки зору дизайну та конфігурації. Тому необхідно детально відповісти на кілька важливих питань:
Матеріал і застосування
- Матеріал: Матеріали по-різному поглинають лазерну енергію, тому різні матеріали дають різні результати. Щоразу, коли ви використовуєте волоконно-лазерні маркувальні машининайкраще використовувати для таких металів, як сталь, алюміній, латунь і навіть дорогоцінні метали. Вони навіть здатні маркувати певні види пластику та кераміки. Якщо ви працюєте з органічними матеріалами, такими як дерево або шкіра, лазерний маркувальник CO2 підійде вам набагато більше.
- Глибина та контрастність маркування: Перед використанням маркера слід відповісти на ці питання. Який тип маркування за глибиною та контрастністю буде застосовуватися? Чи надає ваша фірма послуги з поверхневого гравірування, глибокого маркування або зміщення кольорів з високим контрастом? Дуже важливо знати потужність лазера, а також природу матеріалу, який буде використовуватися.
- Вимоги до заявки: У багатьох випадках ваше завдання полягає в тому, щоб вказати вимоги. Що ви повинні позначити? Наприклад, серійний номер, штрих-код, логотип, складний дизайн або навіть матричний код даних? Деталі та розмір маркування визначатимуть машину, яка буде використовуватися, а також її параметри.
Потужність і довжина хвилі лазера
- Потужність лазера: Потужність лазера, яка вимірюється у Ватах, є визначальним фактором швидкості та глибини розмітки. Зі збільшенням потужності лазера збільшується глибина і швидкість, з якою виконується маркування, але при цьому зростає і вартість. Враховуючи кількість деталей, що підлягають маркуванню, слід також враховувати необхідну швидкість.
- Довжина хвилі: Для маркування металів найчастіше використовують волоконні лазерні маркери з номінальною довжиною хвилі 1064 нм. Деякі волоконно-лазерні маркувальники можуть забезпечувати різні довжини хвиль або використовувати подвоєння частоти для маркування деяких пластиків з бажаним результатом, або кольорів на металах.
Область маркування та розмір поля
- Область розмітки: Перше, що вам потрібно зробити, це знайти найбільший розмір деталі, яку потрібно розмітити. Це також вплине на розмір робочої зони, а також на час підрахунку маркувальної головки.
- Розмір поля: Максимальна площа лінії, яка може бути розмічена через крок в числі до максимального числа в рахунку, називається розміром поля. Набагато краще, якщо деталі, що маркуються, мають більший розмір, або якщо потрібне багатократне маркування, і для цього підійдуть розміри з більшим розміром поля. Більший розмір поля може вплинути на роздільну здатність маркування.
Швидкість маркування
- Швидкість маркування: Швидкість маркування - це швидкість, з якою рухається головка зчитування-запису під час процесу маркування, і може бути визначена в метрах за секунду. Вона впливає на вихід загальної кількості пари та загальну роботу, виконану за одиницю часу. Більш високі значення швидкості маркування є обов'язковими при масовому виробництві.
Проектування машин та згенеровані шаблони
- Настільні волоконно-лазерні маркувальні машини XY: Ця машина може маркувати один великий компонент або менші деталі одночасно. Вона має високу точність і використовується для застосувань, пов'язаних з глибоким гравіюванням або різанням.
- Переносні волоконно-лазерні маркувальники: Безумовно, не такі, як вищезгадані машини, ці пристрої легкі та зручні для перенесення, що робить їх бажаними для операцій, де потрібне маркування на місці або обмежений простір.
- Закриті волоконно-лазерні маркувальники: Ці пристрої забезпечують безпечне маркування, особливо під час роботи з тонкими матеріалами та застосування, пов'язаного з небезпечними випарами.
- Додаткові функції: Додаткові функції на вибір включають: поворотні осі для маркування циліндричних об'єктів, системи технічного зору для автоматичного вирівнювання деталей і безліч програмних функцій для створення і редагування дизайну маркування.
Ціноутворення та повне залучення витрат
- Вартість покупки: Відповідно до технічних функцій, потужності та особливостей, багато виробників виробляють різні ціни на волоконно-лазерні маркувальні машини на різних рівнях.
- Вартість експлуатації: Візьміть до уваги витрати на електроенергію, технічне обслуговування та інші можливі витратні матеріали, які можуть знадобитися, наприклад, лінзи або захисні вікна.
- Прибутковість: Один із способів оцінити прибутковість - це подумати про операційну ефективність, якість виробленої продукції та витрати на робочу силу, які можуть бути використані при розгортанні проекту. волоконно-лазерна маркувальна машина що вимагає певних витрат.
Присутність на ринку та допомога, яку надає постачальник
- Досвід постачальника: У зв'язку з цим рекомендується обрати хорошого постачальника, який має глибокі знання про операції лазерного маркування.
- Сервісні послуги: Послуги з підтримки клієнтів від постачальник волоконно-лазерних маркувальних машин Повинні бути гарантовані відповідна технічна допомога, навчання та післяпродажне обслуговування.
- Гарантія та обслуговування: Запитайте про гарантійний термін та обсяг послуг з технічного обслуговування, щоб гарантувати подальше використання вашого волоконно-лазерного маркеру.
Уважно взявши до уваги ці фактори та обговоривши їх з постачальниками, які мають великий досвід, ви зможете вибрати найкращу машину для волоконно-лазерного маркування, яка ефективно відповідає вашим потребам і дозволяє реалізувати ваші цілі маркування.
Висновок
Сучасні волоконно-лазерні маркувальники змінили уявлення про маркування та гравіювання різних матеріалів: вони швидкі, універсальні та надзвичайно точні. Тепер, завдяки своїй здатності створювати високоякісні, постійні мітки, придатні для використання на різних матеріалах, вони є корисними пристроями в багатьох галузях. Фірми, які мають уявлення про функції та застосування волоконно-лазерних маркувальників, полегшать процес маркування, підвищать якість продукції та ефективність виробництва.