Лазерные маркировочные машины можно условно разделить на три типа: CO2-лазеры, волоконные лазеры и УФ-лазеры, в зависимости от источника света. Сегодня мы кратко рассмотрим их основные характеристики.
Волоконный лазерный маркировочный станок — это маркировочное оборудование, использующее волоконный лазер для нанесения лазерного луча на поверхность различных материалов. Материал поверхности физически или химически изменяется под воздействием световой энергии, в результате чего наносятся постоянные метки, такие как узоры, товарные знаки и тексты. В его состав входят: волоконный лазер, лазерный гальванометр, полевая линза, промышленный компьютер, дисплей, корпус, переключатель управления, источник питания, линейка и подъемный вал и т. д. Лазерный маркировочный станок MOPA также относится к типу волоконных лазерных маркировочных станков.
Лазерный маркировочный станок CO2 использует газовый лазер с инфракрасным диапазоном излучения 10,64 мкм. Газ CO2 подается в разрядную трубку высокого давления для генерации тлеющего разряда, в результате чего молекулы газа испускают лазерный луч, который усиливается, образуя пару лазерных лучей для обработки материалов. Лазерный луч испаряет поверхность обрабатываемого объекта, обеспечивая гравировку.
УФ-лазерный маркировочный аппарат использует УФ-лазер с длиной волны 355 нм для нанесения лазерного луча на поверхность различных веществ и прямого разрыва молекулярной цепи вещества с помощью коротковолнового лазера, тем самым гравируя узоры, товарные знаки, тексты и т. д. Оборудование для постоянной маркировки.
Различия между лазерными маркировочными машинами, использующими оптическое волокно, углекислый газ и ультрафиолетовое излучение, заключаются в следующем:
1. Различные лазеры: в станках для лазерной маркировки используется волоконный лазер, в станках для лазерной маркировки на основе углекислого газа — газовый CO2-лазер, а в станках для ультрафиолетовой лазерной маркировки — коротковолновый ультрафиолетовый лазер. Ультрафиолетовый лазер — это технология, полностью отличающаяся от технологий углекислотного и волоконного лазеров. Ультрафиолетовый лазер также называют синим лазерным лучом. Эта технология обладает низкой теплотворной способностью при гравировке. Она не нагревает материалы, как станки для лазерной маркировки на основе волоконного и углекислотного лазеров. Поверхность обрабатывается методом холодной световой гравировки.
2. Длина волны лазера различна: длина волны лазера волоконно-оптического маркировочного аппарата составляет 1064 нм, длина волны лазера углекислотного маркировочного аппарата — 10,64 мкм, а длина волны лазера ультрафиолетового маркировочного аппарата — 355 нм.
3. Различные области применения: лазерный маркировочный станок CO2 подходит для гравировки большинства неметаллических материалов и некоторых металлических изделий, волоконный лазерный маркировочный станок подходит для гравировки большинства металлических материалов и некоторых неметаллических материалов, а ультрафиолетовый лазерный маркировочный станок позволяет четко маркировать все пластмассы и другие материалы, негативно реагирующие на тепло. Он особенно подходит для таких применений, как маркировка, микроперфорация, высокоскоростное разделение стеклянных материалов и резка сложных узоров на кремниевых пластинах и пластинах для пищевой и фармацевтической упаковки.
| Функция | CO2-лазер | УФ-лазер | Волоконный лазер |
|---|---|---|---|
| Длина волны | 10,6 мкм | 355 нм | 1064 нм |
| Материалы для маркировки | Неметаллические материалы (пластмассы, стекло, дерево, резина, кожа и т. д.) | В основном пластмассы, стекло, керамика и некоторые металлы. | Металлы, пластмассы, керамика и некоторые композитные материалы. |
| Процесс маркировки | Термогравировка, испарение или модификация поверхности | Холодная маркировка (минимальный нагрев) | Термогравировка, абляция или упрочнение поверхности |
| Точность | Умеренная точность (обычно используется для более крупных отметок) | Очень высокая точность (идеально подходит для нанесения тонких, мелких отметок). | Высокая точность (идеально подходит для промышленного применения) |
| Скорость маркировки | Умеренный | Медленный (из-за высокой точности и сложности) | Быстрый (высокая скорость нанесения разметки) |
| Лазерный тип | Газовый лазер (газ CO2) | Твердотельный лазер (УФ-длина волны) | Волоконно-оптический лазер (твердотельный) |
| Качество луча | Хороший, но не такой тонкий, как УФ-излучение или волоконная печать. | Чрезвычайно тонкий пучок (высокое разрешение) | Хороший, подходит для высокоскоростной разметки. |
| Приложения | Упаковка, текстиль, гравюра по дереву, маркировка резиной, кожа, акрил. | Электроника, высокоточные компоненты, медицинские приборы, травление стекла. | Промышленные детали, гравировка по металлу, автомобильная промышленность, аэрокосмическая отрасль, электроника. |
| Техническое обслуживание | Умеренный (из-за трубки с CO2) | Низкие затраты на обслуживание | Не требует сложного обслуживания (долговечный и надежный). |
| Стоимость | Более низкая первоначальная стоимость | Более высокая первоначальная стоимость (из-за сложности). | Начальные затраты от умеренных до высоких |
| Охлаждение | Требуется внешнее охлаждение (водяное). | Требуется внешнее охлаждение (водяное). | Обычно используется воздушное или водяное охлаждение в зависимости от мощности. |
| Потребление энергии | Более высокое энергопотребление | Снижение энергопотребления | Умеренное энергопотребление |
Ключевые отличия:
CO2-лазеры: лучше всего подходят для неметаллических материалов, обеспечивают умеренную точность и скорость, более доступны по цене, но требуют большего обслуживания из-за использования CO2-трубки.
УФ-лазеры: известны своей высокой точностью и минимальным тепловыделением, что идеально подходит для обработки деликатных материалов и нанесения высокоточных маркировок. Они медленнее и дороже, но превосходно справляются с обработкой мелких деталей.
Волоконные лазеры: оптимизированы для обработки металлов и промышленного применения, они быстрые, эффективные и долговечные, обеспечивают высокое качество лазерного луча, но обычно стоят дороже на начальном этапе.
Подробнее: Разница между волоконными и УФ-лазерными маркировочными машинами