22 huhti Mikä on lasermerkintä?

Opas laserkaiverrukseen ja -merkintään

Laserkaiverrus ja lasermerkintä ovat suosittuja tapoja luoda pysyviä merkkejä erilaisiin materiaaleihin. Voit käyttää niitä kaikkeen metalliin ja puuhun muoviin ja lasiin, ja ne kestävät jälkikäsittelyä erinomaisen jäljitettävyyden ja pitkäikäisyyden saavuttamiseksi. Poikkeuksellinen nopeus ja suuri kontrasti tekevät lasertekniikasta erinomaisen erinomaisten vaatimusten leikkaamiseen ja merkitsemiseen eri aloilla.

Vaikka lasermerkintää ja laserkaiverrusta käytetään vaihtokelpoisesti, on olemassa tapoja sekä kaivertaa materiaaleja että pintamerkintää niitä. Lasermerkinnässä on paljon pohdittavaa, joten käymme läpi kaiken, mitä sinun tulee tietää kaiverruksesta ja pintamerkinnöistä. Keskustelemme siitä, mihin näitä prosesseja voidaan käyttää, millä materiaaleilla ne toimivat, miten laserkaiverrus toimii ja miten nämä menetelmät eroavat vastaavista tekniikoista, kuten laseretsaus ja pistemerkintä.

Mitä kaiverrus on?

Laserkaiverrus keskittyy materiaalin ablaatioon eli poistoon laserin ja korkean lämmön avulla. Laser kohdistaa lämmön materiaalin pintaan ja leikkaa syviä rakoja haluttuun kuvioon. Tuloksena on suurikontrastinen, pysyvä kaiverrus, joka pysyy luettavana myös kulumisen tai pintakäsittelyn jälkeen.

Laserkaiverrus toimii a laaja valikoima materiaaleja ja luo pitkäkestoisen leikkauksen. Se on ihanteellinen sovelluksiin, joissa tunnistustietojen on pysyttävä paikoillaan tulevina vuosina, jopa vaikeissa olosuhteissa. Esimerkiksi vuosien altistumisen jälkeen koville kemikaaleille, kosteudelle ja lialle pystyisit silti lukemaan laserkaiverretun tietokilven, joka on kiinnitetty teollisuuslaitteeseen. Viivakoodinlukija pystyisi myös lukemaan sen tämän prosessin aiheuttaman suuren kontrastin ansiosta.

Mikä on laserkaiverruskone?

Kuten ehkä arvasit, a laser kaiverrus kone suorittaa laserkaiverrusprosessin. Monet koneet voivat kaivertaa, etsata ja merkitä.

Näin he toimivat:

1. input: Käyttäjä syöttää kuvan, kuten viivakoodin tai logon, koneen ohjausjärjestelmään, joka käskee liikkumaan materiaalin päällä kuvion mukaan.
2. leikkaus: Laser tuottaa tarpeeksi lämpöä materiaalin sublimoimiseksi, mikä tarkoittaa, että se muuttuu suoraan kiinteästä aineesta kaasuksi, kun se joutuu kosketuksiin laserin kanssa. Kun näin tapahtuu, taakse jää syvä rako. Tämä rako ja sen karkea pinta vangitsevat loistavasti valoa, joten leikkaukset näyttävät tummemmilta ja luettavammilta, kuin teksti paperilla.
3. Käsittely: Leikkausprosessin päätyttyä osa voidaan jatkaa jatkokäsittelyyn, kuten suihkupuhallukseen tai lämpökäsittelyyn. Toisin kuin jotkin muut leikkausmenetelmät, laserkaiverrus on edelleen luettavissa käsittelyn jälkeen, koska materiaali poistetaan, ei vain muutettu.

Laseretsaus vs. laserkaiverrus

Saatat kuulla laserkaiverrus- ja laseretsaus käytettynä vaihtokelpoisina. Vaikka nämä ovat samankaltaisia, ne ovat kaksi erillistä menetelmää. Ensisijainen ero on siinä, kuinka syvälle leikkaukset menevät. Etsaus on matalampi eikä muuta materiaalin muotoa. Vaikka etsaus käyttää myös laseria, se vain sulattaa materiaalin pinnalla, mikä saa sen laajenemaan ja karkeammaksi. Se vaikuttaa myös sen heijastavuuteen ja lisää kontrastia.

Kaiverrus ja etsaus voidaan käyttää yhdessä kontrastin lisäämiseksi. Jos esimerkiksi paljas metalli on erityisen tummaa, kaiverrus ei välttämättä ole tarpeeksi tumma tuottamaan luettavuuden edellyttämää kontrastia. Etsaus voi lisätä vaaleampia merkintöjä kaivertamattomaan osaan kontrastin lisäämiseksi.

Mikä on pintamerkintä?

Toinen pysyvä merkintäratkaisu on pintamerkintä. Tässä menetelmässä pintaa ei leikata pois, vaan se merkitään jollain muulla tavalla materiaalista riippuen. Kokonaismuoto on säilynyt ennallaan. Pintamerkintämenetelmiä ovat:

• hehkutus: Hehkutusta käytetään metallien kanssa ja perustuu hapetus. Laserin lämpö saa metallin pinnan alla olevat molekyylit hapettumaan tai keräämään elektroneja. Tuloksena on pinnan värin muutos muuttamatta rakennetta tai poistamatta materiaalia.
• Värjäys: Värjäys käyttää laseria jonkinlaisen kemiallisen reaktion, kuten muovin hiiltymisen, luomiseen. Muovia kuumennettaessa muodostuva noki tekee tumman jäljen.
• Vaahtoaminen: Vaahdotus luo kaasukuplia materiaaliin, nimittäin tummaan muoviin, laserin lämmön avulla. Kaasukuplat muuttavat pinnan heijastavuutta, jolloin se näyttää kevyemmältä.
• Hiiltyminen: Lopuksi on hiiltymistä. Materiaalia kuumennettaessa vapautuu kaasuja, kuten vetyä ja happea, jättäen jälkeensä tilan, jossa on korkeampi hiilipitoisuus ja joka näyttää tummalta. Tätä menetelmää käytetään yleensä vaaleissa materiaaleissa, kuten puussa, polymeereissä ja nahassa.

Pintamerkintä on loistava tapa lisätä pysyvää merkintää samalla kun pinta pysyy tasaisena. Kuten kaiverrus, tätä menetelmää käytetään usein tunnistamiseen, kuten viivakoodeihin ja tarroihin. Tyypillisiä käyttökohteita ovat teollisuus- ja lääketieteelliset laitteet, joiden hehkutus tarjoaa erinomaisen ulkonäön teollisuudessa yleisille metalleille, kuten titaanille ja ruostumaton teräs. Se aiheuttaa myös vähemmän riskiä vahingoittaa osia liiallisesta materiaalinpoistosta johtuen. Lasermerkintä on suosittu koristeellisissa sovelluksissa, kuten logoissa ja kuvioissa.

Laserkaiverrussovellukset

Laserkaiverrus- ja merkintäkoneita käytetään sekä kestävissä että herkissä sovelluksissa luotettavien, pitkäkestoisten tulosten ja joustavien suunnitteluominaisuuksien ansiosta. Tässä on joitain yleisiä käyttötapoja näille tekniikoille.

Lääketieteelliset laitteet ja tarvikkeet

Monet lääketieteelliset laitteet kuuluvat alaan Food and Drug Administration (FDA) vaatimukset yksilöllisille laitetunnisteille (UDI). UDI:t sisältävät tietoja elementeistä, kuten valmistaja, sarjanumero ja erän tai erän numero. UDI:n on pysyttävä luettavissa tuotteen koko käyttöiän ajan, jotta kaikki jakelun jälkeen ilmenevät ongelmat, kuten viat ja takaisinkutsut, voidaan käsitellä asianmukaisesti.

Laserkaiverrus tai -merkintä sopii erinomaisesti moniin UDI:ihin, koska se ei kulu ajan myötä, edes raskaan käytön ja puhdistustarvikkeille altistumisen jälkeen. Vuodealtaista ja pyörätuoleista kuvantamislaitteisiin, sisäkorvaistutteisiin ja infuusiopumppuihin, huomaat, että laserkaiverruksen vaikutus lääketieteellisten laitteiden yhteensopivuudesta on merkittävä.

Ilmailun komponentit

- ilmailuteollisuus kohtaa samanlaisia ​​vaatimuksia Federal Aviation Administrationilta (FAA). Monet komponentit on merkittävä tiedoilla, kuten valmistajan nimi, osanumero ja asianmukaiset sertifikaatit. Jäljitettävyys on myös tässä välttämätöntä, mutta myös ilmailuteollisuudessa käytetään yleensä laserkaiverruksia ja -merkintöjä, koska ne toimivat tulenkestävällä materiaalilla ja auttavat kokoonpanossa.

FAA-merkintävaatimukset vaativat palonkestävyyttä, ja tietojen kaivertaminen palonkestävään metalliin tekee tempun. Kuten terveydenhuollossa, osan tietoja voidaan käyttää jäljitettävyyteen takaisinkutsujen tai ilmoitusten yhteydessä, ja ne voivat auttaa tunnistamaan osia kokoonpanon ja paikantamisen aikana.

Muut teollisuus

Löydät myös laserkaiverrus, etsaus ja merkinnät, joita käytetään valmistusprosesseissa ja mukauttamisessa:

• Auton osat: Jäljitettävyys on elintärkeää autoteollisuudelle, myös. Osat on tunnistettava helposti takaisinkutsujen ja erilaisten takuuprosessien aikana, jotta varmistetaan väestön turvallisuus. Niiden on myös kestettävä korkeaa lämpöä ja elementtejä.
• Teolliset sovellukset: Teollinen lasertulostus luo merkintöjä, jotka kestävät teollisuuden haastavia ympäristöolosuhteita, kuten altistumista kemikaaleille, lialle, kosteudelle ja tärinälle.
• Elektroniikka: Monet elektroniset laitteet käyttävät laserkaiverrusta, etsausta tai merkintää pysyviin opasteisiin. Sarjanumerot, logot ja sertifikaatit ovat kaikki erinomaisia ​​ehdokkaita.
• Armeija ja puolustus: Sotilaallinen ja puolustustuotteet tarvitsevat merkinnät joka pysyy selkeänä ja luettavana riippumatta siitä, mitä arvaamattomia uhkia ympäristö saattaa heille asettaa.
• Öljy ja kaasu: Korkea jäljitettävyys ja kestävyys tekevät laserkaiverruksesta ja -merkinnästä jälleen hyvän sopivuuden öljy- ja kaasuteollisuudelle.
• Kulutustavarat: Monissa kulutustavaroissa käytetään myös laserkaiverrus-, etsaus- ja merkintätekniikkaa houkuttelevien mutta kestävien merkkien lisäämiseksi erilaisiin tuotteisiin, puhelimista ja kannettavista tietokoneista tehosekoittimiin ja lamppuihin. Se voi olla loistava tapa lisätä pysyviä viivakoodeja ja skannattavia kuvia myös pakkauksiin.
• Korut ja palkinnot: Lasermerkinnällä ja etsauksella voidaan myös lisätä muokattavia merkintöjä pokaaleihin, plaketteihin ja koruihin.

Mitä materiaaleja voit laserkaivertaa?

Yksi syy siihen, miksi laserkaiverrus ja -merkinnät ovat niin suosittuja, on se, että voit käyttää niitä monenlaisissa materiaaleissa. Metallit ovat yleisiä, mutta voit myös kaivertaa ja merkitä esimerkiksi muovia, lasia ja puuta.

Tässä on muutamia esimerkkejä laserkaivertavista materiaaleista:

• metallit: Lähes kaikki metallit voidaan kaivertaa, mukaan lukien teräs, alumiini, rautaa, hopeaa ja kultaa. Koska kaiverrus kestää jälkikäsittelyä, voit käsitellä metalleja monenlaisiin tarkoituksiin ja ulkonäköön leikkauksen jälkeen. Jotkut metallit vaativat korkeampia lämpötiloja höyrystymiseen, joten sinun kannattaa harkita metalliasi laserkonetta valittaessa. Esimerkiksi titaania on tunnetusti vaikea leikata höyrystymispiste 3,260 celsiusastetta, kun taas hopea on helpompaa vain 1,950 XNUMX celsiusasteessa.
• muovit: Muoveja, kuten akryylia ja polyoksietyleeniä (POM), käytetään monissa erilaisissa kaiverrettavissa ja leimattavissa tuotteissa monipuolisten värien ja fyysisten ominaisuuksien ansiosta.
• Vaneri ja keskitiheyskuitulevy (MDF): Nämä puutuotteet näyttävät luonnollisilta, vaaleilta ja reagoivat hyvin kaiverruksiin ja merkintöihin.
• Lasi: Monet tyypit lasiin voidaan kaivertaa ja syövytetty upeita tehosteita varten, jotka sopivat erinomaisesti tuotepakkauksiin ja mainosmateriaaleihin.
• Nahka: Nahka on kovaa eikä aina reagoi hyvin mekaanisiin kaiverrusmenetelmiin, mutta laserit leikkaavat sen nopeasti läpi.
• Kivi: Voit jopa käyttää kiveen lasermerkintätyökaluja, joita voidaan käyttää ulkoprojekteihin, kuten logon kaivertamiseen kävelytielle.

Laserkoneiden tyypit

Valittavana on useita erilaisia ​​lasermerkintäkoneita, joista jokainen toimii eri tavoin ja sopii parhaiten tiettyihin materiaaleihin ja tehtäviin. Ne eroavat ensisijaisesti kuinka ne kiihottavat elektroneja laserissa, jotta se saa leikkaamiseen tarvittavan suuren energian. Laserkoneet voivat käyttää tähän erilaisia ​​materiaaleja, mukaan lukien kaasut ja kiintoaineet. Kiinteitä materiaaleja käyttäviä lasereita kutsutaan solid-state lasereiksi.

Kuitulasermerkit

Kuitulasermerkit ovat solid-state lasereita, jotka käyttävät lasikuituja sähkön johtamiseen. Valo säteilee aluksi a diodi laser ja liikkuu valokuitukaapelin läpi. Kaapeli on varustettu erityisillä komponenteilla, jotka muuttavat valoa. Kautta useita monimutkaisia ​​prosesseja ja altistuminen harvinaisille maa-aineille, valo saavuttaa tietyt aallonpituudet ja korkeammat energiatasot. Linssit muuttavat sitten säteen muotoa leikkaussovellukseen sopivaksi.

Vaikka kuitulaserit voivat olla kalliimpia, ne ovat erittäin tehokkaita ja voivat tuottaa erittäin pieniä säteitä lisätarkkuutta varten. Ne toimivat hyvin lähes minkä tahansa materiaalin kanssa ja ovat käytännössä huoltovapaita ja niiden käyttöikä on pitkä.

Saat lisätietoja tutustumalla artikkeliimme aiheesta kuitulaserit ja mitä ne tekevät.

CO2-lasermerkerit

Lasertyyppi käyttää kaasuja sähkön siirtämiseen ja laserin virittämiseen. Säteilevä valo liikkuu lasiputkien läpi, jotka on täytetty kaasuseoksella, joka sisältää hiilidioksidia (CO2) sekä kaasuja, kuten typpeä, heliumia ja vetyä. Putken molemmilla puolilla on peilit, joista toinen on täysin heijastava ja toinen osittain heijastava. Kun valo pomppii peilien välissä, se voimistuu ja kulkee osittain heijastavan peilin läpi vasta, kun se kirkastaa tarpeeksi. Sitten se kohdistetaan leikkauspintaan.

CO2 -laserit ovat melko voimakkaita ja pystyvät leikkaamaan eri materiaaleja, mutta ne toimivat poikkeuksellisen hyvin ei-metallien, kuten puun, muovin ja nahan, kanssa. Voit jopa käyttää niitä joissakin elintarvikejalostussovelluksissa. Niiden huoltovaatimukset ovat tiukemmat kuin kuitulaserilla, koska putkien tai peilijärjestelmän ongelmat voivat sammuttaa koneen.

Kristalli laserit

Nämä laserit tarjoavat erittäin suuren leikkaustehon tiettyjen kiteiden ansiosta solid-state-väliaineina. Nämä kiteet, nimittäin granaatti ja vanadaatti, on "seostettu" erilaisilla ioneilla, jotka auttavat antamalla säteelle erityisiä ominaisuuksia. Kaksi yleistä vaihtoehtoa ovat:

• Nd:YAG: Neodyymi-seostettu yttrium-alumiinigranaatti
• Nd:YVO: Neodyymi-seostettu yttrium-orto-vanadaatti

Nämä kiteet ovat monipuolisia ja mahdollistavat laserin saavuttaa poikkeuksellisen korkean energian ja suorituskyvyn. Esimerkiksi, vanadaattilaserit voi saavuttaa paremman säteen laadun, tarkennuksen ja huipputehon kuin kuitulaserit.

Kiteet mahdollistavat myös lasereiden luomisen eri aallonpituuksilla. Jotkut materiaalit reagoivat paremmin vihreään, siniseen tai ultraviolettiaallonpituuksiin tyypillisen infrapuna-alueen sijaan. Vihreä laserEsimerkiksi käytetään yleisesti jalometalleissa, kuten kullassa ja hopeassa, sekä sähkökomponenteissa, painetuissa piirilevyissä ja muussa herkässä elektroniikassa.

Lasermerkit vs. Dot Peening

Olet ehkä törmännyt pistekuviointiin toisena pysyvän merkintämenetelmänä. Pistekuviointi, jota kutsutaan myös nastaleimaukseksi tai nastamerkintäksi, käyttää pieniä, kovia tappeja materiaalin pintaan painaumien luomiseen. Nämä pienet reiät tekevät pinnasta karheamman ja muuttavat sen heijastavuutta. Sillä aikaa pisteenpoistokoneet ovat halvempia kuin laserit, lasermerkit voivat tarjota paljon parempia tuloksia.

Tässä on joitain syitä, miksi saatat valita lasermerkinnän pistekuvioinnin sijaan:

• Merkin laatu: Pistekuvio on pienempi kontrasti ja sitä voi olla vaikea lukea. Viivakoodilukijat saattavat tarvita erityisiä valaistusolosuhteita pistekuvioidun viivakoodin lukemiseen. Lasermerkintä tarjoaa johdonmukaisemmat ja yksityiskohtaisemmat merkinnät pienemmillä romumäärillä.
• Huolto: Toisin kuin dot-peen-laitteet, laserit eivät kosketa koneen ja pinnan välillä. Niissä ei käytännössä ole mekaanista kulumista, eikä niissä ole osia, jotka vaativat säännöllistä vaihtoa, kuten pistetappeja.
• Nopeus: Laserit ovat nopeampia kuin dot peen -koneet, jotta ne täyttävät vaativammat sykliajat.
• Merkintävaihtoehdot: Koska ne tarjoavat alhaisemman kontrastin, pistekynämerkinnät eivät sovellu joillekin merkeille, kuten 1D-viivakoodeille. Useimmat pisteviivamerkit tuhoutuvat myös mahdollisilla lisäpintakäsittelyillä, kun taas laserkäsittelyt pysyvät luettavissa.
• Materiaalit: Kun konfigurointivaihtoehtoja on enemmän, lasermerkintään voidaan tehdä laajempi valikoima materiaaleja.

Pistemerkit voivat silti olla hyvä valinta joihinkin vähemmän vaativiin sovelluksiin, mutta se riippuu todella tuotteestasi. Useimmissa tapauksissa lasermerkki on parempi valinta.

Telesisin lasermerkintäkoneet

Lasermerkintämahdollisuudet ovat rajattomat yksinkertaisista viivakoodeista vuosikymmeniä kestäviin teollisuustietokilpeihin. Työskentely luotettavien laitteiden kanssa on elintärkeää, kun tuotanto ja vaatimustenmukaisuus ovat linjassa. Me Telesis suunnittelee korkealaatuisia, kestäviä lasermarkkereita eri tyyleillä ja kokoonpanoilla vastaamaan projektisi tarpeita. Meiltä saat kaiken laserkaiverruksen ja -merkinnän, mukaan lukien räätälöinnin, ohjelmisto ja tukea. Saat lisätietoja lasermerkintäjärjestelmästämme lataamalla meidän Telesis opas.

Selaa tuotteitamme tänään tai tavoittaa meille keskustellaksesi hakemuksestasi ammattilaisen kanssa!