Lasermärgistamine ja lasergraveerimine, kas need on samad?

Kuigi nii lasermärgistamine kui ka lasergraveerimine kasutavad laserit materjalidele kustutamatute jälgede jätmiseks, paneb lasergraveerimine materjali aurustuma, samas kui lasermärgistamine sulatab materjali. Sulava materjali pind laieneb ja moodustab 80 µm sügavusega soone, mis muudab materjali karedust ja tekitab mustvalge kontrasti. Allpool käsitleme tegureid, mis mõjutavad mustvalget kontrasti lasermärgistamisel.

Lasermärgistamise 3 sammu

(1) 1. samm: Laserkiir mõjutab materjali pinda

Lasermärgistamisel ja lasergraveerimisel on ühine joon impulsslaserkiir. See tähendab, et lasersüsteem saadab teatud intervalli järel impulsi. 100 W laser suudab anda 100 000 impulssi sekundis. Seega võime arvutada, et ühe impulsi energia on 1 mJ ja tippväärtus võib ulatuda 10 kW-ni.

Materjalile mõjuva laserenergia juhtimiseks on vaja reguleerida laseri parameetreid. Kõige olulisemad parameetrid on skaneerimiskiirus ja skaneerimiskaugus, mis määravad kahe materjalile mõjuva külgneva impulsi vahelise intervalli. Mida lähemal on külgneva impulsi intervall, seda rohkem energiat neeldub.

Võrreldes lasergraveerimisega vajab lasermärgistamine vähem energiat, seega on selle skaneerimiskiirus suurem. Lasergraveerimise või lasermärgistamise valimisel on skaneerimiskiirus määravaks parameetriks.

(2) 2. samm: materjal neelab laserenergiat

Kui laser töötab materjali pinnal, peegeldub suurem osa laserienergiast materjali pinnalt. Ainult väike osa laserienergiast neeldub materjalis ja muutub soojuseks. Materjali aurustamiseks on vaja lasergraveerimist rohkem energiat, kuid lasermärgistamiseks on vaja vaid vähem energiat materjali sulatamiseks.

Kui neeldunud energia muutub soojuseks, tõuseb materjali temperatuur. Kui see jõuab sulamistemperatuurini, sulab materjali pind ja moodustab muutuse.

1064 mm lainepikkusega laseri puhul on alumiiniumi neeldumismäär umbes 5% ja terase neeldumismäär üle 30%. See paneb inimesi arvama, et terast on lihtsam laseriga märgistada. Kuid see pole nii. Peaksime arvestama ka materjalide muude füüsikaliste omadustega, näiteks sulamistemperatuuriga.

(3) 3. samm: Materjali pinnal toimub lokaalne paisumine ja karedus muutub.

Kui materjal sulab ja jahtub mõne millisekundi jooksul, muutub materjali pinna karedus, moodustades püsiva märgistuse, mis sisaldab seerianumbrit, kujundeid, logo jne.

Erinevate mustrite märkimine materjali pinnale põhjustab ka värvimuutust. Kvaliteetse lasermärgistuse jaoks on mustvalge kontrast parim testimisstandard.

Kui kare materjali pind peegeldab langevat valgust hajusalt, näib materjali pind valge;

Kui kare materjali pind neelab suurema osa langevast valgusest, paistab materjali pind mustana.

Lasergraveerimisel töötab suure energiatihedusega laserimpulss materjali pinnal. Laseri energia muutub soojuseks, muutes materjali tahkest olekust gaasilisse olekusse, et eemaldada materjali pinnalt kiht.

Seega valida lasermärgistus või lasergraveerimine?

Pärast lasermärgistamise ja lasergraveerimise erinevuse teadmist on järgmiseks kaalutluseks otsustada, kumba valida. Ja me peame arvestama kolme teguriga.

1. Kulumiskindlus

Lasergraveerimisel on sügavam läbitungimisjõud kui lasermärgistamisel. Seega, kui toorikut on vaja kasutada keskkonnas, mis kaasneb hõõrdumisega või nõuab järeltöötlust, näiteks pinna abrasiivpuhastust või kuumtöötlust, on soovitatav kasutada lasergraveerimist.

2. Töötlemiskiirus

Võrreldes lasergraveerimisega on lasermärgistusel väiksem läbitungivus ja seega suurem töötlemiskiirus. Kui töökeskkond, kus töödeldavat detaili kasutatakse, ei hõlma hõõrdumist, on soovitatav kasutada lasermärgistust.

3. Ühilduvus

Lasermärgistamine sulatab materjali, moodustades kergelt ebaühtlaseid osi, samas kui lasergraveerimine aurustab materjali, moodustades soone. Kuna lasergraveerimine nõuab piisavalt laserenergiat, et materjal saavutaks sublimatsioonitemperatuuri ja seejärel aurustuks mõne millisekundi jooksul, ei saa lasergraveerimist teostada kõigi materjalide puhul.

Eeltoodud selgituse põhjal usume, et teil on nüüd parem arusaam lasergraveerimisest ja lasermärgistamisest.

Pärast valiku tegemist on järgmiseks sammuks tõhusa jahuti lisamine. Tööstuslikud jahutid S&A on spetsiaalselt valmistatud erinevat tüüpi lasermärgistusmasinate, lasergraveerimismasinate, laserlõikusmasinate jne jaoks. Tööstuslikud jahutid on kõik eraldiseisvad seadmed ilma välise veevarustuseta ja jahutusvõimsus on vahemikus 0,6 kW kuni 30 kW, mis on piisavalt võimas, et jahutada lasersüsteemi väikesest kuni keskmise võimsuseni. Täielike tööstuslike jahutite mudelitega S&A saate tutvuda aadressil https://www.teyuchiller.com/products.