Nykyiset alan määräykset edellyttävät, että osissa on selkeät, luettavat merkinnät, mikä lisää lasermerkinnän suosiota. Aiemmat teollisuuden suuntaukset vaativat valmistajia käyttämään perinteisiä kaiverrus- tai silkkipainatusmenetelmiä pintojen merkitsemiseen. Nämä prosessit eivät olleet-pysyviä, kalliita ja johtivat usein osien virheisiin.
Lasermerkinnän käyttöönoton myötä insinöörit ja valmistajat voivat kuitenkin luoda numeroita, kuvia tai merkkejä osien laadusta tinkimättä. Sen sijaan, että tämä tekniikka käyttäisi fyysisiä työkaluja pintojen syövyttämiseen, se käyttää kohdistettua lasersädettä helposti luettavien, ei--vaurioittavien jälkien luomiseen.
Lasermerkintä on monipuolinen prosessi, joka sisältää erilaisia tekniikoita, kuten kaiverrus-, etsaus-, vaahdotus- ja hiilen migraatiota. Oikea merkintätapa riippuu materiaaleistasi ja laatuvaatimuksistasi. Lue, kun keskustelemme tämän innovatiivisen tekniikan yksityiskohdista.
Mikä on lasermerkintä ja miten se toimii?
Lasermerkintä on prosessi, jossa kohdekomponentin pintaan luodaan pysyviä jälkiä kohdennetun valonsäteen avulla. Tämä prosessi suoritetaan tyypillisesti laserkoneella, joka käyttää oskillaattoria, skannauspeiliä ja tarkennuslinssiä.
Tämä kone mahdollistaa myös automaattisen ja nopean{0}}käsittelyn jättäen pysyviä, jäljitettäviä jälkiä useisiin materiaaleihin. Lasermerkintä mahdollistaa osien ja tuotteiden merkitsemisen:
Teksti, mukaan lukien osanumerot ja sarjanumerot;
Koneella{0}}luettavat tiedot, kuten yksilölliset tunnuskoodit, 2D-tietomatriisikoodit, viivakoodit jne.;
Kuvat.
Innovaatiokeskuksen lasermerkintämenetelmä
Lasermerkintätekniikka luo kestäviä jälkiä osan pintaan tuottamalla korkean energiatason sisältävän fokusoidun säteen. Peiliä käytetään vapauttamaan kertynyt energia koherentiksi säteeksi, joka on suunnattu materiaalin pintaan.
Palkin vuorovaikutuksessa osan pinnan kanssa lämpöenergia siirtyy palkista pintaan. Siksi materiaalin ulkonäkö ja ominaisuudet muuttuvat. Energiatasosta riippuen laser voi kaivertaa, etsata, hehkuttaa tai värjätä pinnan erittäin tarkasti.
Tarkennettu säde on suunnattu vain tietyille materiaalin alueille, mikä varmistaa tarkat,{0}}kontrastit ja korkealaatuiset{1}merkinnät. Nämä merkit ovat pysyviä, ja voit helposti lukea tai skannata ne miltä tahansa pinnalta. Siksi tämä merkintäprosessi on ihanteellinen toimintoihin, joissa kestävyys ja tarkkuus ovat kriittisiä.
Lasermerkinnän evoluutio ja historia
Lasertekniikka sai alkunsa Albert Einsteinilta 1900-luvun alussa, ja sitä kehitettiin edelleen keksimällä ensimmäinen CO2-laser vuonna 1964. Peter Houldcroft, Cambridge Welding Institute (TWI) oli ensimmäinen lasermateriaalien käsittelyn kaupallinen sovellus. Varhaisimmat "laserkäsittelyn" sovellukset olivat autojen ja lentokoneiden osien valmistajat.
Tietokonekaiverruksen parantamiseksi Electrox kehitti ensimmäisen kaupallisesti saatavan aksiaalisen -virtausCO2-laserkoneen lasermerkintäjärjestelmien ensisijaiseksi lähteeksi. Tekninen kehitys 1980- ja 1990-luvuilla johti tietokonejärjestelmien integroimiseen lasermerkintään. Tehokkaammat ja nykyaikaisemmat kuitulaserit esiteltiin vuonna 2001, ja niiden kehitys on jatkunut sen jälkeen.
Nykyään lasermerkintäkoneet ovat edistyneempiä, tarkempia, nopeampia ja ympäristöystävällisempiä. Saatavilla on nyt monipuolisempia ja kustannustehokkaampia-lasermerkintätekniikoita, joiden avulla voidaan luoda korkealaatuisia ja kestäviä merkkejä suoraan osien pinnalle. Nämä tekniikat ovat nopeampia, kompaktimpia ja voivat luoda jälkiä useammille alustoille.
Tehokkaampien ja joustavampien järjestelmien ansiosta käyttäjät voivat luoda yhtenäisiä merkintöjä useisiin tuotteisiin. Siksi he voivat saavuttaa liiketoimintatavoitteensa lyhyessä ajassa ja pienemmillä kustannuksilla.
Lasermerkintätekniikoiden tyypit
Eri sovelluksiin soveltuvia lasermerkintätekniikoita on useita. Jokaisella tekniikalla on etunsa ja haittansa, ja valintasi riippuu budjetistasi, laatuvaatimuksistasi ja sovelluksestasi. Tarkastellaanpa joitain näistä teknologioista.
Laserkaiverrus
Tämä prosessi sisältää lasersäteen käyttämisen materiaalin poistamiseen komponentin pinnalta. Tämän prosessin aikana materiaali imee laserin lämmön, sulaa ja haihtuu, jolloin syntyy upotettu jälki. Materiaali reagoi myös ilman kanssa aiheuttaen värinmuutoksen, joka tekee merkistä ainutlaatuisemman.
Laserkaiverrus ei sisällä tarvikkeita. Siksi sen käyttökustannukset ovat alhaisemmat verrattuna muihin kaiverrusmenetelmiin, joissa käytetään erityisiä musteita tai poraa. Laserit sopivat useille materiaaleille, mukaan lukien metallit, muovit ja keramiikka. Siksi insinöörit käyttävät sitä monissa eri sovelluksissa.
laseretsaus
Tämä erittäin monipuolinen prosessi tekee työkappaleeseen jälkiä sulattamalla sen pintaa. Lasersäde tuottaa kohotettuja jälkiä ohjaamalla suuren määrän energiaa pienelle, paikalliselle alueelle. Tämän seurauksena pinta sulaa ja laajenee, jolloin väri muuttuu mustaksi, harmaaksi tai valkoiseksi.
Etsausta käytetään yleisesti pysyvien merkintöjen, kuten sarjanumeroiden, datamatriisikoodien, logojen ja viivakoodien luomiseen. Se on myös monipuolinen prosessi, jota voidaan soveltaa monenlaisiin metalleihin, mukaan lukien alumiini, lyijy, teräs, magnesium ja ruostumaton teräs.
Laserhehkutus
Laserhehkutuksessa lasersäde lämmittää paikallisesti materiaalin pinnan muodostaen jäljen. Säde tunkeutuu vain 20 - 30 µm materiaalin pintaan, jolloin pinta muuttuu hyvin vähän. Tämä paikallinen kuumennus saa materiaalin värjäytymään. Lämmitettävän kerroksen lämpötilasta riippuen merkki voi olla musta, punainen, keltainen tai vihreä.
Laserhehkutuksen tulos on pysyvä, kulumista kestävä-jälki. Laserhehkutus toimii parhaiten rautametalleilla ja titaanilla. Siksi sitä käytetään monilla teollisuudenaloilla terveydenhoidosta auto-, elintarvike- ja juomateollisuuteen sekä ilmailuteollisuuteen.
Hiilen siirtyminen
Tässä menetelmässä laserin lämpöenergia hajottaa muovissa olevat sidokset vapauttaen happea ja vetyä. Tämä reaktio saa kohdealueen tummumaan, mikä johtaa harmaasta sinertävään{1}}harmaaseen merkkiin. Hiiletys eli hiilen migraatio on aina ollut ihanteellinen synteettisten polymeerien ja orgaanisten materiaalien merkitsemiseen.
Se sopii paperille, puulle, nahalle, pakkausmateriaaleille jne. Hiilen kulkeutuminen ei kuitenkaan sovellu tummille-värisille esineille. Tuloksena olevan harmaan merkin kontrasti on alhainen muuhun työkappaleeseen nähden, mikä tekee merkin lukemisen vaikeaksi.
Vaahtoaminen
Kun sinun on luotava vaaleita{0}}värisiä merkintöjä, hiilen siirtyminen ei välttämättä ole kovin hyödyllistä, mutta vaahdotus sopii paremmin tällaisiin sovelluksiin. Prosessi sisältää materiaalin pinnan kuumentamisen laserilla, sen sulatuksen ja kuplien muodostumisen. Kun kuplat hapettuvat, ne muodostavat vaahtoa, joka heijastaa valoa.
Tämä menetelmä on yksi parhaista merkintävaihtoehdoista tummille{0}}värisille komponenteille. Tämä johtuu siitä, että merkinnät on kohotettu komponentin pinnan yläpuolelle, mikä tarjoaa suuremman kontrastin muuhun pintaan nähden. Se sopii myös polymeerien merkintään.
Värinmuutos
Tässä tekniikassa laser poistaa kerroksen työkappaleesta paljastaen alla olevan kerroksen. Irrotettava materiaali imee lämpöä laserista ja haihtuu luoden kontrastia. Siksi on tärkeää varmistaa, että pintamaalin väri eroaa alustan väristä.
Tämä menetelmä on tehokkaampi pinnoitetuille materiaaleille, kuten anodisoidulle alumiinille, koska siinä on erinomaiset ja selkeät merkit. Muita värin-vaihtamiseen sopivia materiaaleja ovat laminaatit, kalvot ja kalvot. Se on erinomainen tekniikka tarrojen, tarvikkeiden ja pakattujen tavaroiden merkitsemiseen.
