علامت گذاری لیزری چیست؟
علامت گذاری لیزری روشی همه کاره و دقیق برای حکاکی یا برچسب زدن با استفاده از پرتوهای نور متمرکز است. این فناوری در صنایع مختلف کاربرد گسترده ای پیدا کرده است زیرا بدون لمس فیزیکی مواد، علامت های دائمی و با کیفیت بالا ایجاد می کند. بر خلاف روشهای سنتی مانند حکاکی، مهر زنی یا فرآیندهای شیمیایی، مارک لیزری یک محلول غیر تماسی و غیر ساینده ارائه میکند که حداقل آسیب را به قطعه کار تضمین میکند.
درک سیستم های علامت گذاری لیزری صنعتی مانند دستگاه مارک لیزری می تواند به شما کمک کند تا بهترین روش را برای نیازهای خود بیابید و به شما این امکان را می دهد که به طراحی یکپارچه دست یابید که به خوبی با عملکرد شما کار می کند.
علامت گذاری لیزری چگونه کار می کند؟
علامت گذاری لیزر بر اساس اصل تعامل مواد با پرتوهای لیزر شدید عمل می کند. هنگامی که پرتو لیزر بر روی سطح ماده متمرکز می شود، گرما تولید می کند و بسته به نوع ماده باعث اکسیداسیون موضعی، تبخیر یا تغییر رنگ می شود. ورودی انرژی کنترل شده، ویژگی های سطح ماده را تغییر می دهد و در نتیجه علامت، آرم، شماره سریال یا متن مورد نظر به دست می آید. فرآیند دقیق طراحی ها و نشانه گذاری های پیچیده را حتی روی اشیاء کوچک یا ظریف امکان پذیر می کند.
لیزرهای مورد استفاده برای علامت گذاری بسیار قوی هستند – برای محافظت از کاربران در برابر آسیب به روش های ایمنی سختگیرانه نیاز دارند . این قدرت همان چیزی است که لیزر را بسیار موثر می کند.
انواع لیزرهای مورد استفاده در لیزر مارکینگ
لیزرهای مختلف برای مواد و کاربردهای مختلف مناسب هستند . چندین گزینه برای علامت گذاری لیزری وجود دارد – هر کدام دقت و کیفیت عالی را ارائه می دهند. لیزرها از روش ها و طول موج های متنوعی برای دستیابی به این اثر بر روی مواد دیگر استفاده می کنند و آنها را به ابزاری همه کاره و موثر تبدیل می کنند. بیایید به این لیزرها و بهترین عملکرد آنها نگاه کنیم.
لیزرهای فیبر
علامت گذاری لیزر فیبر یک برنامه کاربردی است که به دلیل عملکرد استثنایی شناخته شده است. لیزرهای فیبر از فیبرهای نوری پوشیده شده با عناصر کمیاب استفاده می کنند که نور لیزر را هنگام عبور تقویت می کند. این فرآیند قدرت و کیفیت پرتو بالایی را تولید می کند و علامت گذاری دقیق را امکان پذیر می کند. لیزرهای فیبر مخصوصاً در علامت گذاری فلزات، پلاستیک، سرامیک و برخی مواد آلی مهارت دارند. اندازه جمع و جور، طراحی سازگار با تعمیر و نگهداری و بهره وری انرژی آنها را برای کاربردهای صنعتی محبوب کرده است.
لیزرهای CO2
علامت گذاری لیزر CO2 یکی دیگر از تکنیک های حیاتی در صنعت است. این لیزرها از مخلوطی از گازهای دی اکسید کربن، نیتروژن و هلیوم برای تولید پرتو لیزر استفاده می کنند. لیزرهای CO2 طول موج بیشتری دارند که آنها را برای علامت گذاری مواد غیرفلزی مانند چوب، شیشه، چرم، کاغذ و پلاستیک ایده آل می کند. توانایی آنها در تولید حکاکی های عمیق و طرح های پیچیده، همراه با مناسب بودن آنها برای طیف گسترده ای از مواد، لیزرهای CO2 را در شرکت دیبوپک کاربردهایی مانند بسته بندی، علامت گذاری و خلاقیت های هنری ضروری می کند.
لیزرهای UV
بسیاری از مردم لیزرهای فرابنفش را به دلیل طول موج کوتاهتر و 355 نانومتری خود ترجیح می دهند، که به آنها امکان می دهد علائم با دقت بالا بر روی مواد مختلف مانند پلاستیک و برخی فلزات ایجاد کنند. لیزرهای UV می توانند جزئیات دقیق تری ایجاد کنند و در عین حال ناحیه تحت تاثیر گرما را کاهش دهند و آنها را برای علامت گذاری مواد ظریفی که لیزرهای CO2 ممکن است با آنها دست و پنجه نرم کنند ایده آل می کند. علاوه بر این، لیزرهای UV علائم با کیفیت بالا و کنتراست بالا تولید میکنند و برای کاربردهایی که شفافیت ضروری است، ایدهآل هستند.
لیزرهای سبز
لیزرهای سبز اجرای متعادلی را برای علامت گذاری لیزری ارائه می دهند. طول موج 532 نانومتری آنها به نقطهای میانی بین دید و جذب مواد برخورد میکند و لیزرهای سبز را برای بسیاری از مواد از جمله فلزات، سرامیک و پلاستیک مؤثر میسازد. سیستمهای لیزر سبز اغلب کیفیت و پایداری پرتو عالی را ارائه میکنند و نتایج نشانگذاری ثابتی را ایجاد میکنند.
انواع مختلف علامت گذاری لیزری چیست؟
چندین تکنیک علامت گذاری لیزری بهترین نتایج را تضمین می کند. این روشهای مختلف دقت بینظیری را ارائه میدهند و آنها را به دلیل توانایی آنها در ایجاد علامتهای دقیق بدون تماس فیزیکی در صنایع ارزشمند میسازد. سه مورد از محبوب ترین تکنیک ها عبارتند از حکاکی لیزری، آنیل لیزری و علامت گذاری با لیزر. به این تکنیک ها نگاه کنید تا به شما کمک کند بهترین روش را برای نیازهای خود پیدا کنید.
حکاکی لیزری
حکاکی لیزری تکنیکی است که شامل برداشتن مواد از سطح برای ایجاد یک علامت است. پرتو لیزر متمرکز مواد را تبخیر می کند و یک علامت قابل مشاهده با اعماق متفاوت ایجاد می کند. این روش پرکاربرد برای کاربردهایی ایده آل است که به علامت های بادوام و متمایز نیاز دارند، مانند شماره سریال، آرم یا الگوهای تزئینی روی فلزات، سرامیک و پلاستیک. دقت و توانایی حکاکی لیزری در تولید جزئیات ظریف، آن را به انتخابی ارجح برای صنایعی تبدیل می کند که به دنبال طرح های پیچیده و شناسایی واضح هستند.
آنیل لیزری
آنیل لیزری فرآیندی است که رنگ سطح یک ماده را بدون حذف قابل توجه مواد تغییر می دهد. این به ویژه برای فلزات و آلیاژها موثر است و رنگ آنها را از طریق گرمایش کنترل شده تغییر می دهد. یک لایه نازک اکسید روی سطح با حرارت دادن مواد در زیر نقطه ذوب آن تشکیل می شود که منجر به تغییر رنگ متضاد می شود. این تکنیک برای دستگاههای پزشکی، لوازم الکترونیکی مصرفی و قطعات خودرویی که نیاز به علامت بصری جذاب و دائمی دارند، بدون به خطر انداختن یکپارچگی مواد، عالی است.
لیزر اچینگ
اچ کردن با لیزر به عنوان لیزر فرسایش یا علامت گذاری سطح نیز شناخته می شود . این شامل برداشتن یک لایه مواد نازک از سطح برای ایجاد یک علامت است. حذف یک لایه نازک کنتراست مشخصی را ایجاد می کند و باعث می شود که علائم روی مواد قابل مشاهده باشد. این روش بر کنترل دقیق پارامترهای لیزر برای دستیابی به عمق و کنتراست دلخواه متکی است.
حکاکی لیزری همچنین میتواند سطوح برجسته ایجاد کند – تنظیم قدرت، سرعت و فوکوس لیزر به شما امکان میدهد مواد را از مناطق خاص حذف کنید در حالی که مناطق مجاور را دست نخورده میگذارید. این حذف کنترل شده مواد، نمایه ای برجسته ایجاد می کند که به سطح ابعاد می بخشد. نتیجه تضاد متمایز بین نواحی برجسته و فرورفته است که تجربه بصری و لمسی جسم علامتگذاری شده را افزایش میدهد.
حکاکی لیزری همه کاره است و می تواند طیف وسیعی از مواد از جمله پلاستیک، شیشه، سرامیک و فلزات را مشخص کند. این در صنایع الکترونیک، هوافضا و جواهرات رایج است ، مناطقی که علائم پیچیده مانند بارکد، نام تجاری و قابلیت ردیابی ضروری است.
چه صنایعی از علامت گذاری لیزری استفاده می کنند؟
مارک لیزری کاربردهای گسترده ای در صنایع مختلف دارد و راه حل های مارک گذاری دقیق و دائمی را برای مواد مختلف ارائه می دهد. شایان ذکر است، صنایع خودروسازی ، تجهیزات پزشکی و تولید سلاح گرم همگی از قابلیتهای مارک لیزری برای بهبود شناسایی و ردیابی محصول و همچنین عملکرد استفاده کردهاند.
خودرو
علامت گذاری لیزری در افزایش کارایی خودرو، ایمنی و زیبایی شناسی در صنعت خودرو نقش اساسی دارد. لیزرها به طور دقیق اجزایی مانند قطعات موتور، شاسی و عناصر ایمنی حیاتی را علامت گذاری می کنند. این علامت گذاری ها مونتاژ مناسب، شناسایی دقیق و قابلیت ردیابی را در سراسر فرآیندهای تولید و نگهداری تضمین می کند. علامت گذاری لیزری به تولیدکنندگان خودرو امکان می دهد تا استانداردهای صنعت، الزامات نظارتی و خواسته های مشتریان را برای علامت گذاری های بادوام و ضد دستکاری روی قطعات و قطعات برآورده کنند.
ساخت دستگاه های پزشکی
علامت گذاری لیزری برای صنعت تولید تجهیزات پزشکی حیاتی است . دستگاههای پزشکی اغلب به علامتهای پیچیده و بادوام نیاز دارند، از شماره سریال و تاریخ تولید گرفته تا شمارههای نظارتی. علامت گذاری لیزری تضمین می کند که این علائم شفاف، خوانا و مقاوم در برابر فرآیندهای سایش و استریلیزاسیون باقی می مانند. ماهیت غیر تماسی این تکنیک همچنین خطرات آلودگی و آسیب به تجهیزات پزشکی حساس را به حداقل می رساند. این فناوری به ایمنی بیمار، انطباق با مقررات و مدیریت موجودی کارآمد در حوزه پزشکی کمک می کند.
نحوه عملکرد مارک لیزری
فناوری علامت گذاری لیزری با تولید پرتوهای متمرکز نور حاوی سطوح انرژی بالا، علائم ماندگاری را روی سطوح اجزا ایجاد می کند. انرژی ایجاد شده در پرتو نور منسجمی که با استفاده از آینه ها به سطح مواد هدایت می شود، آزاد می شود.
در نتیجه تعامل پرتو نور با سطح جزء، انتقال انرژی گرمایی از پرتو به سطح وجود دارد. بنابراین ظاهر و خواص مواد تغییر خواهد کرد. بسته به سطح انرژی، لیزر می تواند سطوح را با دقت زیادی حکاکی، حکاکی، بازپخت یا تغییر رنگ دهد.
پرتو متمرکز فقط مناطق خاصی را روی مواد هدف قرار می دهد و از علائم دقیق، کنتراست بالا و با کیفیت بالا اطمینان می دهد. این علائم دائمی هستند و شما به راحتی می توانید آنها را روی هر سطحی بخوانید یا اسکن کنید. در نتیجه، این فرآیند علامت گذاری برای عملیاتی که در آن دوام و دقت بسیار مهم است، ایده آل است.
نقل قول از سایت hantencnc:
“علامت گذاری لیزری یک روش همه کاره و دقیق است. علامت ها یا الگوها را می توان به فلز، پلاستیک و سرامیک اضافه کرد. دلیل محبوبیت تکنولوژی علامت گذاری لیزری است. مزایای مختلفی را برای صنایع مختلف ارائه می دهد.”
انواع تکنیک های علامت گذاری لیزری
چندین فناوری علامت گذاری لیزری برای کاربردهای مختلف وجود دارد. هر تکنیک مزایا و معایب خود را دارد و انتخاب شما به بودجه، کیفیت مورد نیاز و کاربردها بستگی دارد. بیایید برخی از این تکنیک ها را بررسی کنیم.
حکاکی لیزری
این فرآیند شامل حذف برخی از مواد از سطوح اجزا با استفاده از پرتوهای لیزر است. در طول فرآیند، مواد گرمای لیزر را جذب میکنند، ذوب میشوند و تبخیر میشوند و علائمی به شکل فرورفتگی ایجاد میکنند. این ماده همچنین با هوا واکنش نشان می دهد و باعث تغییر رنگ می شود تا علامت متمایزتر شود.
هیچ ماده مصرفی در حکاکی لیزری وجود ندارد. بنابراین، در مقایسه با سایر روشهای حکاکی که از جوهر یا متههای مخصوص استفاده میکنند، هزینههای عملیاتی پایینی را جذب میکند. لیزر برای طیف وسیعی از مواد از جمله فلزات، پلاستیک و سرامیک مناسب است. بنابراین، مهندسان از آن برای بسیاری از کاربردهای متنوع استفاده می کنند.
لیزر اچینگ
این فرآیند بسیار همه کاره با ذوب شدن سطوح قطعات کار، علائمی را روی قطعات کار ایجاد می کند. پرتو لیزر با رساندن مقادیر زیادی انرژی به یک ناحیه کوچک و موضعی، یک علامت برجسته ایجاد می کند. در نتیجه، سطح ذوب می شود و منبسط می شود و رنگ آن به سیاه، خاکستری یا سفید تغییر می کند.
اچینگ معمولاً برای تولید نشانههای دائمی مانند شماره سریال، کدهای ماتریس داده، آرم و بارکد استفاده میشود. همچنین یک فرآیند همه کاره ایده آل برای طیف گسترده ای از فلزات از جمله آلومینیوم، سرب، فولاد، منیزیم، فولاد ضد زنگ و غیره است.
آنیل لیزری
در آنیل لیزری، پرتو لیزر سطح ماده را به صورت موضعی گرم می کند تا علامت ایجاد شود. پرتو فقط بین 20 تا 30 میکرومتر به سطح ماده نفوذ می کند و در نتیجه تغییر بسیار کم را در سطح ایجاد می کند. گرمایش موضعی باعث تغییر رنگ در مواد می شود. بسته به دمای لایه گرم شده، علامت گذاری می تواند سیاه، قرمز، زرد یا سبز باشد.
نتایج بازپخت لیزری نشانههای دائمی ضد سایش هستند. آنیل لیزری بر روی فلزات آهنی و تیتانیوم بهترین عملکرد را دارد. بنابراین، صنایع مختلفی می توانند از آن استفاده کنند، از صنایع بهداشتی گرفته تا خودروسازی، غذا و نوشیدنی و صنایع هوافضا.
مهاجرت کربن
در این روش انرژی گرمایی لیزر باعث شکستن پیوندهای پلاستیکی و آزاد شدن اکسیژن و هیدروژن می شود. این واکنش باعث تیره شدن ناحیه مورد نظر می شود و یک علامت خاکستری تا آبی مایل به خاکستری ایجاد می کند. کربن سازی یا مهاجرت کربن همیشه گزینه ایده آلی برای علامت گذاری پلیمرهای مصنوعی و مواد آلی است.
با کاغذ، چوب، چرم، مواد بسته بندی و غیره به خوبی کار می کند اما مهاجرت کربن برای اجسام تیره رنگ چندان مناسب نیست. علامت خاکستری ایجاد شده کنتراست کمتری نسبت به بقیه قطعه کار خواهد داشت و خواندن نشانه ها را دشوار می کند.
کف کردن
در حالی که مهاجرت کربن ممکن است در هنگام نیاز به تولید علامت های رنگ روشن کمک چندانی نباشد، فوم برای این نوع کاربردها مناسب تر است. این فرآیند شامل حرارت دادن سطح مواد با لیزر است که باعث ذوب شدن آن و انتشار حباب های گاز می شود. هنگامی که حباب های گاز اکسید می شوند، نوعی کف ایجاد می کنند و باعث انعکاس نور می شوند.
این روش یکی از بهترین گزینه های علامت گذاری برای اجزای تیره رنگ است. این به این دلیل است که علامت بالای سطح قطعه با کنتراست بالاتری با سایر قسمتهای سطح بالا میرود. همچنین برای علامت گذاری پلیمرها ایده آل است.
تغییر رنگ
در این تکنیک، لیزر لایههایی از قطعه کار را حذف میکند و لایه زیرین را آشکار میکند. این ماده قابل جابجایی گرما را از لیزر جذب می کند و تبخیر می شود تا کنتراست ایجاد کند. بنابراین، بسیار مهم است که اطمینان حاصل شود که رنگ پوشش بالایی با رنگ ماده پایه متفاوت است.
این روش برای مواد پوشش داده شده مانند آلومینیوم آنودایز موثرتر است زیرا نشانه های عالی و خوانا را نشان می دهند. مواد دیگری که به خوبی با تغییر رنگ کار می کنند، لمینت ها، فیلم ها و فویل ها هستند. این یک تکنیک عالی برای علامت گذاری برچسب ها، اتصالات و اشیاء بسته بندی است.