Lāzermarķēšana un lāzergravēšana, vai tās ir viena un tā pati lieta?

Lai gan gan lāzera marķēšanā, gan lāzergravēšanā lāzers tiek izmantots, lai atstātu neizdzēšamas pēdas uz materiāliem. Tomēr lāzera gravēšana liek materiāliem iztvaikot, savukārt lāzera marķēšana liek materiāliem izkust. Kūstošā materiāla virsma izplešas un veido 80 µm dziļu iedobi, kas maina materiāla raupjumu un veido melnbaltu kontrastu. Tālāk mēs apspriedīsim faktorus, kas ietekmē melnbalto kontrastu lāzera marķēšanā.

3 lāzermarķēšanas soļi

(1) 1. darbība: lāzera stars iedarbojas uz materiāla virsmu

Lāzermarķēšanai un lāzergravēšanai ir kopīga iezīme – lāzera stars ir impulss. Tas nozīmē, ka lāzera sistēma pēc noteikta intervāla ievadīs impulsu. 100 W lāzers var ievadīt 100 000 impulsus sekundē. Tādēļ varam aprēķināt, ka viena impulsa enerģija ir 1 mJ un maksimālā vērtība var sasniegt 10 kW.

Lai kontrolētu lāzera enerģiju, kas iedarbojas uz materiālu, ir jāpielāgo lāzera parametri. Vissvarīgākie parametri ir skenēšanas ātrums un skenēšanas attālums, jo šie divi nosaka divu blakus esošo impulsu intervālu, kas iedarbojas uz materiālu. Jo tuvāks blakus esošo impulsu intervāls, jo vairāk enerģijas tiks absorbēta.

Salīdzinot ar lāzergravēšanu, lāzermarķēšanai nepieciešams mazāk enerģijas, tāpēc tās skenēšanas ātrums ir lielāks. Izvēloties starp lāzergravēšanu un lāzermarķēšanu, skenēšanas ātrums ir izšķirošs parametrs.

(2) 2. solis: materiāls absorbē lāzera enerģiju

Kad lāzers iedarbojas uz materiāla virsmu, lielākā daļa lāzera enerģijas tiks atstarota no materiāla virsmas. Materiāls absorbē tikai nelielu daļu lāzera enerģijas un pārvēršas siltumā. Lai materiāls iztvaikotu, lāzergravēšanai ir nepieciešams vairāk enerģijas, bet lāzermarķēšanai ir nepieciešams mazāk enerģijas tikai materiālu kausēšanai.

Kad absorbētā enerģija pārvēršas siltumā, materiāla temperatūra paaugstināsies. Kad tā sasniegs kušanas temperatūru, materiāla virsma izkusīs, veidojot pārmaiņas.

Lāzeram ar 1064 mm viļņa garumu ir aptuveni 5% alumīnija absorbcijas ātrums un vairāk nekā 30% tērauda. Tas liek cilvēkiem domāt, ka tēraudu ir vieglāk marķēt ar lāzeru. Taču tā nav. Mums jāņem vērā arī citas materiālu fizikālās īpašības, piemēram, kušanas temperatūra.

(3) 3. solis: materiāla virsmai būs lokāla izplešanās un raupjuma izmaiņas.

Kad materiāls kūst un atdziest dažu milisekundžu laikā, materiāla virsmas raupjums mainīsies, veidojot pastāvīgu marķējumu, kas ietver sērijas numuru, formas, logotipu utt.

Dažādu rakstu marķēšana uz materiāla virsmas arī izraisīs krāsas maiņu. Augstas kvalitātes lāzermarķēšanai labākais testēšanas standarts ir melnbalts kontrasts.

Kad raupjā materiāla virsma izkliedēti atstaro krītošo gaismu, materiāla virsma izskatīsies balta;

Kad raupjā materiāla virsma absorbē lielāko daļu krītošās gaismas, materiāla virsma izskatīsies melna.

Lāzergravēšanas procesā augsta enerģijas blīvuma lāzera impulss iedarbojas uz materiāla virsmu. Lāzera enerģija pārvēršas siltumā, pārvēršot materiālu no cieta stāvokļa gāzveida stāvoklī, lai noņemtu materiāla virsmu.

Tātad, izvēlēties lāzermarķēšanu vai lāzergravēšanu?

Pēc tam, kad ir zināma atšķirība starp lāzermarķēšanu un lāzergravēšanu, nākamais, kas jāapsver, ir izlemt, kuru izvēlēties. Un mums jāņem vērā 3 faktori.

1.Abrazīvā izturība

Lāzergravēšanai ir dziļāka iespiešanās spēja nekā lāzermarķēšanai. Tāpēc, ja sagatave ir jāizmanto vidē, kas ir saistīta ar nodilumu vai kurai nepieciešama pēcapstrāde, piemēram, virsmas abrazīvā strūklošana vai termiskā apstrāde, ieteicams izmantot lāzergravēšanu.

2. Apstrādes ātrums

Salīdzinot ar lāzergravēšanu, lāzermarķēšanai ir mazāka dziļāka iespiešanās spēja, tāpēc apstrādes ātrums ir lielāks. Ja darba vide, kurā tiek izmantota sagatave, nav saistīta ar nodilumu, ieteicams izmantot lāzermarķēšanu.

3. Saderība

Lāzermarķēšana izkausē materiālu, veidojot nelielas nelīdzenas daļas, savukārt lāzergravēšana liek materiālam iztvaikot, veidojot rievu. Tā kā lāzergravēšanai ir nepieciešams pietiekami daudz lāzera enerģijas, lai materiāls sasniegtu sublimācijas temperatūru un pēc tam iztvaikotu dažu milisekundžu laikā, lāzergravēšanu nevar veikt visos materiālos.

Ņemot vērā iepriekš minēto skaidrojumu, mēs uzskatām, ka tagad jums ir labāka izpratne par lāzergravēšanu un lāzermarķēšanu.

Pēc tam, kad esat izlēmis, kuru izvēlēties, nākamais solis ir pievienot efektīvu dzesētāju. S&A rūpnieciskie dzesētāji ir īpaši izgatavoti dažādu veidu lāzermarķēšanas iekārtām, lāzergravēšanas iekārtām, lāzergriešanas iekārtām utt. Rūpnieciskie dzesētāji ir atsevišķas iekārtas bez ārēja ūdens padeves, un to dzesēšanas jauda ir no 0,6 kW līdz 30 kW, kas ir pietiekami jaudīga, lai atdzesētu lāzersistēmu no mazas līdz vidējai jaudai. Pilnu S&A rūpniecisko dzesētāju modeļu sarakstu skatiet vietnē https://www.teyuchiller.com/products.