3 Jenis Umum Sistem Penandaan Laser

Sistem Penandaan Laser Mode Topeng

Penandaan laser mode topeng juga disebut penandaan proyeksi. Sistem penandaan laser mode topeng terdiri dari laser, pelat topeng, dan lensa pencitraan. Prinsip kerjanya adalah sinar laser yang diperluas oleh teleskop diproyeksikan secara merata pada pelat topeng yang sudah dibuat sebelumnya, dan cahaya ditransmisikan dari bagian yang diukir. Pola pada topeng dicitrakan ke benda kerja (bidang fokus) melalui lensa. Biasanya setiap denyut nadi dapat membentuk tanda. Permukaan bahan yang disinari oleh laser dengan cepat dipanaskan untuk menguapkan atau menghasilkan reaksi kimia, dan perubahan warna terjadi untuk membentuk tanda yang dapat dibedakan dengan jelas. Penandaan mode topeng umumnya menggunakan laser CO2 dan laser YAG. Keuntungan utama dari penandaan mode topeng adalah bahwa pulsa laser dapat menghasilkan tanda lengkap termasuk beberapa simbol sekaligus, sehingga kecepatan penandaan cepat. Untuk produk bervolume tinggi, Anda dapat menandai langsung di jalur produksi. Kerugiannya adalah fleksibilitas penandaan yang buruk dan penggunaan energi yang rendah.

Sistem Penandaan Laser Array

Sistem penandaan laser array menggunakan beberapa laser kecil untuk memancarkan pulsa secara bersamaan. Setelah melewati cermin dan lensa pemfokusan, beberapa pulsa laser diablasi (meleleh) pada permukaan bahan yang ditandai untuk membentuk lubang kecil dengan ukuran dan kedalaman yang seragam. Setiap karakter, Polanya terdiri dari lubang hitam bulat kecil ini, umumnya 5 titik dalam guratan horizontal dan 7 titik dalam guratan vertikal, sehingga membentuk susunan 5×7. Penandaan susunan umumnya menggunakan laser CO2 tereksitasi RF berdaya rendah, dan kecepatan penandaannya dapat mencapai 6000 karakter/dtk, yang menjadikannya pilihan ideal untuk penandaan online berkecepatan tinggi. Kekurangannya hanya bisa menandai karakter titik dan hanya bisa mencapai 5×7.

Sistem Penandaan Laser Pemindaian

Sistem penandaan laser pemindaian terdiri dari tiga bagian:komputer, laser, dan mekanisme pemindaian XY. Prinsip kerjanya adalah memasukkan informasi yang akan ditandai ke dalam komputer. Komputer mengontrol mekanisme pemindaian laser dan XY sesuai dengan program yang telah dirancang sebelumnya untuk membuat sistem optik khusus berubah. Titik laser berenergi tinggi memindai dan bergerak pada permukaan yang diproses untuk membentuk tanda.

Biasanya mekanisme pemindaian X-Y memiliki dua bentuk struktural:satu adalah jenis pemindaian mekanis, yang lainnya adalah jenis pemindaian galvanometer.

1. Pemindaian Mekanis.

Sistem penandaan pemindaian mekanis tidak menggunakan perubahan sudut cermin untuk memindahkan berkas cahaya, tetapi menggunakan metode mekanis untuk menerjemahkan koordinat XY cermin untuk mengubah posisi sinar laser ke benda kerja. XY dari sistem penandaan ini Mekanisme pemindaian biasanya dimodifikasi dengan plotter. Proses kerjanya:sinar laser melewati cermin dan jalur cahaya belok, dan kemudian mengenai benda kerja untuk diproses melalui aksi pena cahaya (lensa fokus). Lengan pena plotter hanya dapat membawa cermin dan bergerak maju mundur sepanjang arah sumbu X; pena cahaya dan cermin atasnya (keduanya dipasang bersama) hanya dapat bergerak sepanjang arah sumbu Y. Di bawah kendali komputer (umumnya sinyal kontrol keluaran melalui port paralel), pergerakan pena cahaya ke arah Y dan pergerakan lengan pena ke arah X dapat membuat laser keluaran mencapai titik mana pun di pesawat, sehingga menandai gambar dan teks apa pun .

2. Jenis Pemindaian Galvanometer.

Sistem penandaan pemindaian galvanometer terutama terdiri dari laser, cermin defleksi XY, lensa pemfokusan, komputer, dan sebagainya. Prinsip kerjanya adalah sinar laser mengenai dua cermin (galvanometer), dan sudut pantul cermin dikendalikan oleh komputer. Kedua cermin dapat dipindai di sepanjang sumbu X dan Y masing-masing, untuk mencapai defleksi sinar laser, sehingga titik fokus laser dengan kepadatan daya tertentu bergerak pada bahan penandaan sesuai dengan persyaratan yang diperlukan, sehingga meninggalkan tanda permanen pada permukaan material. Titik fokus dapat berbentuk bulat atau persegi panjang.

Dalam sistem penandaan laser galvanometer, grafik vektor dan teks dapat digunakan. Metode ini mengadopsi metode pemrosesan grafis perangkat lunak grafis di komputer. Ini memiliki karakteristik efisiensi gambar yang tinggi, akurasi grafis yang baik, dan tidak ada distorsi. Ini telah sangat meningkatkan Kualitas dan kecepatan tanda laser. Pada saat yang sama, penandaan galvanometer juga dapat menggunakan metode penandaan dot matrix. Metode ini sangat cocok untuk penandaan online. Tergantung pada jalur produksi pada kecepatan yang berbeda, satu galvanometer pemindaian atau dua galvanometer pemindaian dapat digunakan. Dibandingkan dengan penandaan tipe larik, ini dapat menandai lebih banyak informasi dot matrix, yang memiliki keuntungan lebih besar untuk menandai karakter Cina.

Sistem penandaan laser pemindaian galvanometer umumnya menggunakan pompa optik kontinu dengan laser Nd:YAG dengan panjang gelombang kerja 1,06 m. Daya keluaran adalah 10 hingga 120 W. Keluaran laser dapat kontinu atau Q-switched. Laser CO2 tereksitasi RF yang dikembangkan juga digunakan dalam penanda laser pemindaian galvanometer.

Penandaan jenis pemindaian galvanometer dapat digunakan untuk penandaan vektor dan penandaan dot matrix karena rentang aplikasinya yang luas, rentang penandaan dapat disesuaikan, dan memiliki kecepatan respons yang cepat dan kecepatan penandaan yang tinggi (beberapa ratus karakter dapat ditandai per detik) Keuntungannya kualitas penandaan yang tinggi, kinerja penyegelan jalur optik yang baik, dan kemampuan beradaptasi yang kuat terhadap lingkungan telah menjadi produk utama, dan dianggap mewakili arah pengembangan penanda laser di masa depan dan memiliki prospek aplikasi yang luas.

Laser yang digunakan untuk menandai terutama meliputi laser Nd:YAG dan laser CO2. Laser yang dihasilkan oleh laser Nd:YAG dapat diserap dengan baik oleh logam dan sebagian besar plastik, dan panjang gelombangnya yang pendek (1,06μm) serta titik fokus kecil membuatnya paling cocok untuk penandaan definisi tinggi pada logam dan bahan lainnya. Panjang gelombang laser yang dihasilkan oleh laser CO2 adalah 10,6 m. Produk kayu, kaca, polimer, dan sebagian besar bahan transparan memiliki efek penyerapan yang baik, sehingga sangat cocok untuk penandaan pada permukaan non-logam.

Kerugian dari laser Nd:YAG dan laser CO2 adalah kerusakan termal dan difusi termal material yang serius, dan efek tepi panas sering membuat tanda kabur. Sebaliknya, ketika menandai dengan sinar ultraviolet yang dihasilkan oleh laser excimer, bahan tidak dipanaskan, hanya permukaan bahan yang diuapkan, efek fotokimia dihasilkan pada jaringan permukaan, dan tanda tertinggal di permukaan bahan. . Oleh karena itu, saat menandai dengan laser excimer, tepi tanda sangat jelas. Karena penyerapan sinar ultraviolet yang besar oleh material, efek laser pada material hanya terjadi pada lapisan terluar material, dan hampir tidak ada kerusakan terbakar pada material, sehingga laser excimer lebih cocok untuk penandaan materi.