使用高性能CO2激光器解決標(biāo)識(shí)與編碼方案指南
無(wú)論您是需要遵守全球法規(guī)、國(guó)家法律還是行業(yè)準(zhǔn)則,數(shù)字化標(biāo)記和編碼都能為尋求優(yōu)化運(yùn)營(yíng)的制造商帶來(lái)諸多優(yōu)勢(shì)。除了符合相關(guān)規(guī)定之外,許多制造商選擇采用數(shù)字控制的激光標(biāo)記和編碼系統(tǒng),是因?yàn)樗鼈兡軌蛱峁└哔|(zhì)量、耐用的標(biāo)記,從而實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品追溯和保障消費(fèi)者安全。
從條形碼、UPC碼、零件號(hào)/代碼和批次代碼,到有效期和最佳使用日期代碼,激光打標(biāo)和編碼系統(tǒng)都能勝任。在各種材料和表面上進(jìn)行持久耐用的標(biāo)記,需要只有激光打標(biāo)和編碼系統(tǒng)才能提供的卓越性能。在本篇博文中,我們將探討數(shù)字控制激光打標(biāo)和編碼系統(tǒng)的所有優(yōu)勢(shì),以及選擇合適的解決方案為何是提升運(yùn)營(yíng)效率的關(guān)鍵。
數(shù)字化控制激光打標(biāo)和編碼系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)
制造商需要依靠能夠適應(yīng)變化的系統(tǒng),尤其是在標(biāo)識(shí)和編碼應(yīng)用方面,因?yàn)榘b行業(yè)一直在不斷發(fā)展。除了高性能之外,數(shù)字控制激光打標(biāo)和編碼系統(tǒng)還能帶來(lái)以下額外優(yōu)勢(shì):
性能 – 能夠生成高對(duì)比度、清晰易讀的各種字體和尺寸的標(biāo)記,以及持久耐用的標(biāo)記,能夠很好地承受搬運(yùn)和惡劣環(huán)境的考驗(yàn)。
數(shù)字化的精準(zhǔn)控制 – 高重復(fù)性的掃描電機(jī)確保了高精度,從而實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量的標(biāo)記效果。結(jié)合高性能CO2激光器,可提高加工速度,從而提高產(chǎn)量并增強(qiáng)設(shè)備的多功能性。
曲面標(biāo)記 – 3D標(biāo)記頭和軟件能夠快速、持久地在復(fù)雜形狀零件的目標(biāo)表面進(jìn)行標(biāo)記。
靈活性 – 適用于各種材料和表面質(zhì)量,并能夠隨時(shí)更改標(biāo)記圖案和參數(shù)。
非接觸式 – 只有激光束會(huì)接觸到目標(biāo)材料,這對(duì)于標(biāo)記或編碼易碎材料或需要保持無(wú)菌狀態(tài)的材料來(lái)說(shuō)是一個(gè)顯著優(yōu)勢(shì)。
易于使用 – 采用數(shù)字控制,操作簡(jiǎn)便,只需極少的入門指導(dǎo)和培訓(xùn)。大多數(shù)系統(tǒng)無(wú)需正式認(rèn)證即可操作。與特定材料和設(shè)計(jì)文件相關(guān)的激光設(shè)置可以保存為基準(zhǔn),方便日后項(xiàng)目用,從而最大限度地減少切換時(shí)間。
生產(chǎn)線不間斷運(yùn)行 – 幾乎無(wú)需維護(hù),最大限度地減少機(jī)器停機(jī)時(shí)間,顯著提高工廠生產(chǎn)效率。傳統(tǒng)噴墨打印機(jī)常見(jiàn)的噴嘴堵塞、墨水補(bǔ)充和其他日常清潔等導(dǎo)致的停機(jī)問(wèn)題均得以消除。
總成本 – 低操作培訓(xùn)要求、高可靠性、無(wú)需耗材(例如墨水)、更短的換班和維護(hù)停機(jī)時(shí)間降低了擁有成本,而更高的靈活性可以帶來(lái)新的商業(yè)機(jī)會(huì)。
標(biāo)記和編碼類型
目前有多種激光工藝可用于在各種材料上創(chuàng)建高可見(jiàn)度、高對(duì)比度和高質(zhì)量的標(biāo)記。此外,這些工藝必須確保標(biāo)記能夠承受惡劣環(huán)境和長(zhǎng)期使用,能夠以生產(chǎn)速度進(jìn)行標(biāo)記,并且不會(huì)損害被標(biāo)記材料的結(jié)構(gòu)完整性。根據(jù)被標(biāo)記材料、激光功率和激光波長(zhǎng),主要的標(biāo)記工藝包括:
雕刻 – 從基材表面去除材料,留下可見(jiàn)的凹痕。
表層燒蝕 – 表面層吸收激光,材料受熱汽化。剩余的底層與表面層形成鮮明對(duì)比,從而留下清晰可見(jiàn)的標(biāo)記。
退火 – 通過(guò)激光局部加熱,在黑色金屬(鐵、鋼、高級(jí)鋼)和鈦的表面形成氧化層。這種氧化層通常呈黑色,但也可能呈現(xiàn)其他退火顏色,例如黃色、紅色和綠色,這些顏色是由加熱層不同的溫度形成的。
發(fā)泡 – 激光產(chǎn)生的熱量會(huì)在基材中產(chǎn)生氣泡。氣泡蒸發(fā)后,會(huì)在表面留下顏色和紋理上的變化。

激光類型和適用材料
激光打標(biāo)機(jī)提供多種波長(zhǎng)選擇,以實(shí)現(xiàn)對(duì)不同材料的理想加工效果。每種材料都有其特定的吸收光譜,這意味著特定材料對(duì)某些波長(zhǎng)的光吸收能力比其他波長(zhǎng)的光更強(qiáng)。更好的吸收能力意味著材料可以更快、更有效地進(jìn)行加工。由于波長(zhǎng)是激光的關(guān)鍵特性之一,因此系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員必須根據(jù)待加工材料選擇合適的激光類型,才能獲得最佳的加工質(zhì)量和最高的生產(chǎn)效率。CO2激光器的波長(zhǎng)較長(zhǎng),非常適合加工塑料、紙張等天然材料以及某些金屬箔——這些都是包裝行業(yè)中最常用的材料。

光束傳輸?shù)闹匾?/h3>
激光打標(biāo)機(jī)的核心部件是掃描振鏡。這些掃描振鏡驅(qū)動(dòng)一組分配給XY軸矢量運(yùn)動(dòng)的反射鏡,引導(dǎo)激光束照射到待加工材料上。高帶寬伺服驅(qū)動(dòng)板確保了振鏡的高精度和高吞吐量。打標(biāo)機(jī)的最后一個(gè)關(guān)鍵部件是控制板。它通過(guò)生成標(biāo)記圖案并同步反射鏡運(yùn)動(dòng)、激光激活和調(diào)制來(lái)協(xié)調(diào)所有組件。該控制器配備了用戶友好的軟件,可以快速地從導(dǎo)入的二維和三維圖紙創(chuàng)建作業(yè)圖案。
新特光電可提供scanlab和raylase系列掃描振鏡。可實(shí)現(xiàn)了穩(wěn)定性與速度的最佳組合,極具競(jìng)爭(zhēng)力。這些核心組件均可作為單獨(dú)部件提供,方便用戶進(jìn)行靈活集成。對(duì)于通用標(biāo)記應(yīng)用,這些振鏡可提供類似的速度,為標(biāo)記和編碼光束傳輸解決方案具有以下優(yōu)勢(shì):
精確: 高穩(wěn)定性振鏡提供統(tǒng)一的解決方案,可滿足各種波長(zhǎng)和焦距應(yīng)用場(chǎng)景下的精度要求。
高吞吐量: 我們提供多種尺寸的振鏡,可使用標(biāo)準(zhǔn)硅基板和高性能鈹基板,以最佳方式驅(qū)動(dòng)特定孔徑。模擬伺服驅(qū)動(dòng)器提供緊湊型和高驅(qū)動(dòng)力型兩種設(shè)計(jì),均針對(duì)高速應(yīng)用進(jìn)行了優(yōu)化。憑借零跟蹤延遲,采用狀態(tài)空間控制的直流數(shù)字伺服驅(qū)動(dòng)器可在標(biāo)記應(yīng)用中以無(wú)與倫比的速度驅(qū)動(dòng)振鏡。
可靠性: 堅(jiān)固耐用的振鏡結(jié)構(gòu),采用高品質(zhì)軸承和高精度電機(jī)結(jié)構(gòu),無(wú)需調(diào)整即可在數(shù)千小時(shí)的使用中實(shí)現(xiàn)高度可重復(fù)的結(jié)果。
靈活: 小巧高效的振鏡具有靈活的鏡面安裝、連接器和角度選項(xiàng)。伺服驅(qū)動(dòng)器提供功能齊全、緊湊型和雙軸型等多種版本,可最佳匹配系統(tǒng)集成需求。
激光器與光束技術(shù)的匹配
要構(gòu)建完整的數(shù)字標(biāo)記和編碼解決方案,關(guān)鍵在于為激光器選擇合適的光束控制技術(shù)。為此,需要考慮三個(gè)關(guān)鍵因素:涂層的波長(zhǎng)、光束控制技術(shù)的有效孔徑以及反射鏡的功率承受能力。這些關(guān)鍵因素不僅可以防止因激光功率過(guò)高而損壞反射鏡和涂層,還可以最大限度地減少因反射率不足和功率削波造成的功率損失。避免功率削波的另一個(gè)原因是,從反射鏡上散失的功率可能會(huì)對(duì)其他組件產(chǎn)生負(fù)面影響,并導(dǎo)致有害后果。為了避免這種情況,需要注意的是,輸入光束尺寸和有效孔徑尺寸的定義并不相同,混淆兩者可能會(huì)導(dǎo)致意外的功率削波。確定了光束傳輸供應(yīng)商提供的有效孔徑尺寸后,從激光器供應(yīng)商處獲取激光束尺寸,并利用這些信息進(jìn)行兩者之間的對(duì)準(zhǔn)。
Synrad高性能CO2激光器
并非所有 CO2 激光器都性能相同,價(jià)格通常與激光器的性能和制造質(zhì)量密切相關(guān)。Synrad高性能CO2激光器專為應(yīng)對(duì)嚴(yán)苛的工業(yè)環(huán)境而設(shè)計(jì),確保從冷啟動(dòng)到正常工作溫度都能保持穩(wěn)定的卓越性能。Synrad 獨(dú)特的激光器設(shè)計(jì)能夠有效抵御惡劣環(huán)境,即使在極高的環(huán)境溫度下也能正常運(yùn)行。Synrad激光器旨在防止光學(xué)元件污染、氣體泄漏以及運(yùn)行過(guò)程中輸出功率不穩(wěn)定。這些預(yù)防性設(shè)計(jì)對(duì)于激光器的可靠運(yùn)行至關(guān)重要,有助于確保激光器年復(fù)一年地穩(wěn)定可靠運(yùn)行。并針對(duì)特定的圖案要求進(jìn)行了優(yōu)化。

我們是您高性能CO2激光器的單一供應(yīng)商,擁有涵蓋所有應(yīng)用的廣泛知識(shí),從而避免技術(shù)和集成方面的難題。選擇我們可以避免不同公司產(chǎn)品之間的兼容性沖突,因?yàn)槲覀兊漠a(chǎn)品都經(jīng)過(guò)測(cè)試,確保能夠協(xié)同工作。這使得集成更加快速便捷。憑借我們豐富的專業(yè)知識(shí)和資源,我們能夠?yàn)楦鞣N復(fù)雜應(yīng)用創(chuàng)建定制解決方案。我們提供從概念設(shè)計(jì)到最終用戶生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)的全方位支持,確保系統(tǒng)成功運(yùn)行。

總體而言,數(shù)字標(biāo)記系統(tǒng)為希望采用這項(xiàng)技術(shù)的用戶帶來(lái)了性能優(yōu)化、靈活性、易用性、成本節(jié)約和性能穩(wěn)定等優(yōu)勢(shì)。其優(yōu)勢(shì)包括:高質(zhì)量的標(biāo)記,能夠經(jīng)受惡劣環(huán)境的考驗(yàn);靈活地在各種材料和表面上進(jìn)行標(biāo)記;以及穩(wěn)定的標(biāo)記速度,最大限度地提高生產(chǎn)線效率。武漢新特光電是美國(guó)Synrad在中國(guó)的授權(quán)官方合作伙伴,負(fù)責(zé)Synrad品牌激光器在中國(guó)的技術(shù)選型、項(xiàng)目實(shí)施與全生命周期服務(wù),并提供整套器件集成解決方案,為您提供一站式的產(chǎn)品應(yīng)用與技術(shù)服務(wù)!如需了解更多關(guān)于數(shù)字標(biāo)記和編碼解決方案的信息,請(qǐng)聯(lián)系我們。
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