Các quy định hiện hành của ngành yêu cầu các bộ phận phải có dấu hiệu rõ ràng, dễ đọc, do đó làm tăng tính phổ biến của việc đánh dấu bằng laser. Các xu hướng công nghiệp trước đây yêu cầu các nhà sản xuất sử dụng quy trình khắc hoặc in lụa truyền thống để đánh dấu các bề mặt. Các quy trình này không-vĩnh viễn, tốn kém và thường dẫn đến lỗi bộ phận.
Tuy nhiên, sự ra đời của công nghệ đánh dấu bằng laser hiện nay cho phép các kỹ sư và nhà sản xuất tạo ra các con số, hình ảnh hoặc ký tự mà không ảnh hưởng đến chất lượng bộ phận. Thay vì sử dụng các công cụ vật lý để khắc lên bề mặt, công nghệ này sử dụng chùm tia laze tập trung để tạo ra các dấu hiệu dễ đọc và không{1}}gây tổn hại.
Đánh dấu bằng laser là một quá trình linh hoạt bao gồm nhiều kỹ thuật khác nhau như khắc, khắc, tạo bọt và di chuyển carbon. Phương pháp đánh dấu chính xác phụ thuộc vào vật liệu và yêu cầu chất lượng của bạn. Hãy đọc tiếp khi chúng tôi thảo luận chi tiết về công nghệ tiên tiến này.
Đánh dấu bằng laser là gì và nó hoạt động như thế nào?
Đánh dấu bằng laser là một quá trình sử dụng chùm ánh sáng tập trung để tạo ra các dấu vĩnh viễn trên bề mặt của bộ phận mục tiêu. Quá trình này thường được thực hiện bằng máy laser sử dụng bộ dao động, gương quét và thấu kính hội tụ.
Máy này cũng cho phép xử lý-tốc độ cao và tự động, để lại dấu vết vĩnh viễn, có thể theo dõi trên nhiều loại vật liệu. Đánh dấu bằng laser cho phép đánh dấu các bộ phận và sản phẩm bằng:
Văn bản, bao gồm số bộ phận và số sê-ri;
Dữ liệu-có thể đọc được bằng máy, chẳng hạn như mã ID duy nhất, mã ma trận dữ liệu 2D, mã vạch, v.v.;
Hình ảnh.
Phương pháp đánh dấu bằng laser của Trung tâm Đổi mới
Công nghệ đánh dấu bằng laser tạo ra các vết bền trên bề mặt của bộ phận bằng cách tạo ra chùm tia hội tụ chứa mức năng lượng cao. Một tấm gương được sử dụng để giải phóng năng lượng tích lũy thành chùm tia kết hợp hướng vào bề mặt vật liệu.
Khi chùm tia tương tác với bề mặt bộ phận, năng lượng nhiệt được truyền từ chùm tia tới bề mặt. Do đó, hình thức và tính chất của vật liệu thay đổi. Tùy thuộc vào mức năng lượng, tia laser có thể khắc, khắc, ủ hoặc làm mất màu bề mặt với độ chính xác cao.
Chùm tia tập trung chỉ nhắm vào các khu vực cụ thể trên vật liệu, đảm bảo đánh dấu có độ chính xác,{0}}độ tương phản cao và-chất lượng cao. Những dấu này là vĩnh viễn và bạn có thể dễ dàng đọc hoặc quét chúng trên bất kỳ bề mặt nào. Do đó, quy trình đánh dấu này lý tưởng cho các hoạt động đòi hỏi độ bền và độ chính xác.
Sự phát triển và lịch sử của việc đánh dấu bằng laser
Công nghệ laser có nguồn gốc từ Albert Einstein vào đầu những năm 1900 và được phát triển hơn nữa với việc phát minh ra tia laser CO2 đầu tiên vào năm 1964. Peter Houldcroft của CambridViện hàn ge (TWI) đi tiên phong trong ứng dụng thương mại đầu tiên về xử lý vật liệu laser. Những ứng dụng sớm nhất của "xử lý bằng laser" được thúc đẩy bởi các nhà sản xuất phụ tùng ô tô và máy bay.
Để cải thiện khả năng khắc trên máy tính, Electrox đã phát triển máy laser CO2 dòng chảy hướng trục-có bán trên thị trường đầu tiên làm nguồn chính cho hệ thống đánh dấu bằng laser. Những tiến bộ công nghệ trong những năm 1980 và 1990 đã dẫn đến việc tích hợp các hệ thống máy tính vào việc đánh dấu bằng laser. Laser sợi quang hiện đại và hiệu quả hơn đã được giới thiệu vào năm 2001 và tiếp tục được cải tiến kể từ đó.
Ngày nay, máy khắc laser ngày càng tiên tiến, chính xác, nhanh chóng và thân thiện với môi trường. Hiện đã có các công nghệ đánh dấu bằng laser linh hoạt hơn và{1}}hiệu quả hơn về mặt chi phí để tạo ra các dấu hiệu bền-có chất lượng cao, trực tiếp trên bề mặt của các bộ phận. Những công nghệ này nhanh hơn, nhỏ gọn hơn và có thể tạo ra dấu vết trên nhiều loại chất nền hơn.
Nhờ hệ thống mạnh mẽ và linh hoạt hơn, người dùng có thể tạo ra các dấu hiệu nhất quán trên một số lượng lớn sản phẩm. Vì vậy, họ có thể đạt được mục tiêu kinh doanh của mình trong thời gian ngắn và với chi phí thấp hơn.
Các loại công nghệ đánh dấu bằng laser
Có nhiều công nghệ đánh dấu laser khác nhau phù hợp cho các ứng dụng khác nhau. Mỗi công nghệ đều có ưu điểm và nhược điểm và sự lựa chọn của bạn sẽ phụ thuộc vào ngân sách, yêu cầu chất lượng và ứng dụng của bạn. Hãy xem xét một số công nghệ này.
Khắc Laser
Quá trình này bao gồm việc sử dụng chùm tia laze để loại bỏ một số vật liệu khỏi bề mặt của một bộ phận. Trong quá trình này, vật liệu sẽ hấp thụ nhiệt của tia laser, tan chảy và bay hơi, tạo ra vết lõm. Vật liệu này cũng phản ứng với không khí, gây ra sự thay đổi màu sắc khiến dấu hiệu trở nên độc đáo hơn.
Khắc laser không liên quan đến vật tư tiêu hao. Vì vậy, nó có chi phí vận hành thấp hơn so với các phương pháp khắc khác sử dụng loại mực hoặc mũi khoan đặc biệt. Laser phù hợp với nhiều loại vật liệu, bao gồm kim loại, nhựa và gốm sứ. Vì vậy, các kỹ sư sử dụng nó trong nhiều ứng dụng khác nhau.
khắc laser
Quá trình rất linh hoạt này tạo ra các dấu vết trên phôi bằng cách làm nóng chảy bề mặt của nó. Chùm tia laser tạo ra các vết nổi lên bằng cách hướng một lượng lớn năng lượng đến một khu vực nhỏ, cục bộ. Kết quả là bề mặt tan chảy và giãn nở, đổi màu thành đen, xám hoặc trắng.
Khắc thường được sử dụng để tạo các dấu hiệu vĩnh viễn như số sê-ri, mã ma trận dữ liệu, logo và mã vạch. Đây cũng là một quá trình linh hoạt có thể áp dụng cho nhiều loại kim loại, bao gồm nhôm, chì, thép, magie và thép không gỉ.
Ủ bằng Laser
Trong quá trình ủ bằng laze, chùm tia laze làm nóng cục bộ bề mặt vật liệu để tạo ra dấu vết. Chùm tia chỉ xuyên qua 20 đến 30 µm vào bề mặt vật liệu, dẫn đến sự thay đổi bề mặt rất ít. Sự gia nhiệt cục bộ này làm cho vật liệu bị đổi màu. Tùy thuộc vào nhiệt độ của lớp được làm nóng, vết có thể có màu đen, đỏ, vàng hoặc xanh lục.
Kết quả của quá trình ủ bằng laze là một dấu hiệu-có khả năng chống mài mòn vĩnh viễn. Ủ bằng laser hoạt động tốt nhất trên kim loại đen và titan. Do đó, nó được sử dụng trong nhiều ngành công nghiệp, từ chăm sóc sức khỏe đến ô tô, thực phẩm và đồ uống cũng như hàng không vũ trụ.
Sự di chuyển cacbon
Trong phương pháp này, năng lượng nhiệt từ tia laser phá vỡ các liên kết trong nhựa, giải phóng oxy và hydro. Phản ứng này làm cho vùng mục tiêu tối đi, dẫn đến vết màu xám đến xám xanh. Quá trình cacbon hóa hay sự di chuyển cacbon luôn là giải pháp lý tưởng để đánh dấu các polyme tổng hợp và vật liệu hữu cơ.
Nó phù hợp với giấy, gỗ, da, vật liệu đóng gói, v.v. Tuy nhiên, quá trình di chuyển carbon ít phù hợp hơn với các vật thể có màu tối. Dấu màu xám thu được có độ tương phản thấp với phần còn lại của phôi, khiến cho dấu khó đọc.
tạo bọt
Khi bạn cần tạo các dấu hiệu có màu sáng-, việc di chuyển cacbon có thể không hữu ích lắm nhưng việc tạo bọt sẽ phù hợp hơn cho những ứng dụng như vậy. Quá trình này bao gồm làm nóng bề mặt vật liệu bằng tia laser, làm nóng chảy nó và tạo ra bong bóng. Khi bong bóng bị oxy hóa, chúng tạo thành bọt phản chiếu ánh sáng.
Phương pháp này là một trong những tùy chọn đánh dấu tốt nhất cho các thành phần có màu tối. Điều này là do các điểm đánh dấu được nâng lên trên bề mặt của thành phần, mang lại độ tương phản cao hơn với phần còn lại của bề mặt. Nó cũng lý tưởng để đánh dấu các polyme.
Sự đổi màu
Trong công nghệ này, tia laser sẽ loại bỏ một lớp khỏi phôi, để lộ lớp bên dưới. Vật liệu có thể tháo rời sẽ hấp thụ nhiệt từ tia laser và bay hơi, tạo ra độ tương phản. Vì vậy, điều quan trọng là phải đảm bảo rằng màu của lớp sơn phủ ngoài khác với màu của lớp nền.
Phương pháp này hiệu quả hơn đối với các vật liệu được phủ như nhôm anodized vì nó hiển thị các dấu hiệu rõ ràng và tuyệt vời. Các vật liệu khác phù hợp để thay đổi màu sắc-là tấm cán mỏng, màng và lá kim loại. Đây là một kỹ thuật tuyệt vời để đánh dấu nhãn, phụ kiện và các mặt hàng đóng gói.
