激光打標(biāo)機(jī)原理是一種與一般光源截然不同的相干光源，因?yàn)榫哂懈叻较蛐?、高單色性和高能量的特征，?0世紀(jì)60年代初呈現(xiàn)以來(lái)，就備受注重。激光在打印業(yè)首要運(yùn)用在核算機(jī)直接制版體系、激光照排機(jī)、激光打印機(jī)、全息圖畫打印、電子出書、激光符號(hào)打印等方面。其間，激光符號(hào)打印已占到激光加工業(yè)的45.3%，且運(yùn)用范疇仍在打開(kāi)和拓寬。

　　激光符號(hào)打印也稱激光打標(biāo)、激光印標(biāo)，這些年在打印范疇，如包裝打印、收據(jù)打印、防偽標(biāo)識(shí)打印中的運(yùn)用不斷添加，有些已用于聯(lián)機(jī)出產(chǎn)。

　　激光打標(biāo)機(jī)原理

　　激光打標(biāo)原理是用激光束在各種不一樣的物質(zhì)外表打上耐久的符號(hào)。打標(biāo)的效應(yīng)是通過(guò)表層物質(zhì)的蒸騰露出深層物質(zhì)，或者是通過(guò)光能致使表層物質(zhì)的化學(xué)物理變化而"刻"出痕跡，或者是通過(guò)光能燒掉有些物質(zhì)，顯出所需刻蝕的圖畫、文字。

　　其時(shí)，公認(rèn)的原理是兩種：

　　"熱加工"具有較高能量密度的激光束（它是會(huì)集的能量流），照耀在被加工資料外表上，資料外表吸收激光能量，在照耀區(qū)域內(nèi)發(fā)作熱激起進(jìn)程，然后使資料外表（或涂層）溫度上升，發(fā)作異常、熔融、燒蝕、蒸騰等表象。

　　"冷加工"具有很高負(fù)荷能量的（紫外）光子，能夠打斷資料（分外是有機(jī)資料）或周圍介質(zhì)內(nèi)的化學(xué)鍵，至使資料發(fā)作非熱進(jìn)程損壞。這種冷加工在激光符號(hào)加工中具有分外的含義，因?yàn)樗皇菬釤g，而是不發(fā)作"熱損害"副效果的、打斷化學(xué)鍵的冷剝離，因此對(duì)被加工外表的里層和附近區(qū)域不發(fā)作加熱或熱變形等效果。例如，電子工業(yè)中運(yùn)用準(zhǔn)分子激光器在基底資料上堆積化學(xué)物質(zhì)薄膜，在半導(dǎo)體基片上開(kāi)出狹隘的槽。

　　激光打標(biāo)機(jī)原理

　　激光符號(hào)打印是通過(guò)激光打標(biāo)機(jī)完畢圖文打印的，其基本原理是，由激光發(fā)作器生成高能量的接連激光光束，當(dāng)激光效果于承印資料時(shí)，處于基態(tài)的原子躍遷到較高能量狀況；處于較高能量狀況的原子是不穩(wěn)定的，會(huì)很快回到基態(tài)，當(dāng)原子回來(lái)基態(tài)時(shí)，會(huì)以光子或量子的方法釋放出額定的能量，并由光能變換為熱能，使外表資料剎那間熔融，乃至氣化，然后構(gòu)成圖文符號(hào)。

　　1．激光發(fā)作器

　　下文將以氪燈激光打標(biāo)原理體系為例，闡明激光發(fā)作器的原理。氪燈通電后，以20kV的高壓擊穿氪燈中的氪氣后，電源主動(dòng)變換輸出電壓為100V(5A)，堅(jiān)持氪燈接連的弧光放電。在激光發(fā)作器中，氪燈位于橢圓形聚光腔的1個(gè)焦點(diǎn)上，氪燈發(fā)作的弧光經(jīng)聚光腔反射后，再悉數(shù)調(diào)集在另一個(gè)焦點(diǎn)--晶體釔鋁石榴石 (YAG)上，YAG吸收泵浦光后，構(gòu)成波長(zhǎng)為1060nm的接連激光，接連激光在諧振腔中垂直于光軸的前鏡和后鏡間往復(fù)振蕩，并早年鏡輸出。

　　2．激光打標(biāo)機(jī)原理

　　射頻驅(qū)動(dòng)器(RFDriver)操控Q-開(kāi)關(guān)的開(kāi)關(guān)狀況，接連激光在Q-開(kāi)關(guān)的效果下，變成峰值功率達(dá)110kW的脈沖光波，通過(guò)光孔的脈沖光抵達(dá)閾值后，由諧振腔輸出抵達(dá)擴(kuò)束鏡，光束經(jīng)擴(kuò)束鏡拓展后傳輸?shù)綊呙桤R，由伺服電機(jī)股動(dòng)X軸、Y軸方向的掃描鏡片旋轉(zhuǎn)進(jìn)行光掃描，結(jié)尾經(jīng)平面調(diào)集場(chǎng)將激光的功率進(jìn)一步拓展后，調(diào)集在作業(yè)平面上進(jìn)行打標(biāo)。全部進(jìn)程由核算機(jī)按程序操控。

　　3．激光打標(biāo)的特征

　　激光打標(biāo)機(jī)原理因其分外的作業(yè)原理，與傳統(tǒng)符號(hào)方法(移印、噴碼、電腐蝕等)比照，具有很多優(yōu)越性；

　　1)非觸摸加工

　　可在任何規(guī)則或不規(guī)則外表打印符號(hào)，且打標(biāo)后工件不會(huì)發(fā)作內(nèi)應(yīng)力；

　　2)資料適用面廣

　　可在金屬、塑料、陶瓷、玻璃、紙張、皮革等不一樣種類或不一樣硬度的資料上打?。?/p>

　　3)可與出產(chǎn)線上的其他設(shè)備集成，前進(jìn)出產(chǎn)線的主動(dòng)化程度；

　　4)符號(hào)明白、耐久、秀麗，并可有用防偽；

　　5)運(yùn)用壽數(shù)長(zhǎng)、無(wú)污染；

　　6)作業(yè)本錢低

　　打標(biāo)速度快且符號(hào)一次成型，能耗小，因此作業(yè)本錢低。

　　雖然激光打標(biāo)機(jī)的設(shè)備出資比傳統(tǒng)符號(hào)設(shè)備大，但從作業(yè)本錢而言，運(yùn)用激光打標(biāo)機(jī)原理要低得多。

　　①塑封三極管打標(biāo)：打標(biāo)機(jī)作業(yè)速度為10個(gè)/秒，若設(shè)備折舊以5年核算，打標(biāo)費(fèi)用為0.00048元/個(gè)。假定運(yùn)用移印機(jī)，其歸納作業(yè)本錢約為0.002元/個(gè)，乃至更高。

　?、谳S承外表打標(biāo)：若軸承三等分打字，一共18個(gè)4號(hào)字，選用振鏡式打標(biāo)機(jī)，以氪燈燈管的運(yùn)用壽數(shù)為700小時(shí)核算，則每個(gè)軸承的打標(biāo)歸納本錢為 0.00915元。電腐蝕刻字的本錢約為0.015元/個(gè)。以年產(chǎn)量400萬(wàn)套軸承核算，僅打標(biāo)一項(xiàng)，1年起碼能夠降低本錢約6.5萬(wàn)元。

　　7)加工效率高

　　核算機(jī)操控下的激光光束能夠高速移動(dòng)(速度達(dá)5～7米/秒)，打標(biāo)進(jìn)程可在數(shù)秒內(nèi)完畢。1個(gè)規(guī)范核算機(jī)鍵盤的印字可在12秒內(nèi)完畢。激光打標(biāo)體系均配有核算機(jī)操控體系，能夠與高速流水線活絡(luò)協(xié)作。

　　8)開(kāi)發(fā)速度快

　　因?yàn)榧す饧寄芎秃怂銠C(jī)技能的聯(lián)絡(luò)，用戶只要在核算機(jī)上編程即可完畢激光打印輸出，并可隨時(shí)變換打印計(jì)劃，從根本上代替了傳統(tǒng)的模具制作進(jìn)程，為縮短商品升級(jí)換代周期和柔性出產(chǎn)供給了便當(dāng)東西。

　　9)加工精度高

　　激光能以極細(xì)的光束效果于資料外表，最細(xì)線寬可抵達(dá)0.05mm。為精密加工和添加防偽功用開(kāi)創(chuàng)了寬廣的運(yùn)用空間。

　　激光印標(biāo)能滿意在極小的塑料制件上印制很多數(shù)據(jù)的需求。例如，可印制需求更準(zhǔn)確，明白度更高的二維條碼，與壓印或噴發(fā)打標(biāo)方法比照，有更強(qiáng)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。

　　10)保護(hù)本錢低

　　激光打標(biāo)機(jī)原理對(duì)錯(cuò)觸摸式打標(biāo)，不像模版印標(biāo)技能有運(yùn)用壽數(shù)的捆綁，在批量加工中的保護(hù)本錢極低。

　　11)具有環(huán)保性

　　激光打標(biāo)為非觸摸式打標(biāo)，節(jié)約能源，相對(duì)于腐蝕法，避免了化學(xué)污染；相對(duì)于機(jī)械式打標(biāo)，也可削減噪聲污染。

　　4．激光符號(hào)的運(yùn)用規(guī)劃

　　適用于鋼、不含鐵金屬、合金和無(wú)機(jī)物打標(biāo)，及陶瓷、鉆石和硅質(zhì)資料的微加工。其時(shí)激光打標(biāo)原理技能的運(yùn)用包括ABS鍵盤，HDPE、PP、PET和PVC剛性容器和容器蓋，尼龍和PBT元器件，HDPE開(kāi)關(guān)按鈕，PVC管件等的符號(hào)打印。

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