Lasersko označevanje in lasersko graviranje, ali sta to ista stvar?

Čeprav tako lasersko označevanje kot lasersko graviranje uporabljata laser za puščanje neizbrisnih sledi na materialih. Toda lasersko graviranje povzroči izhlapevanje materialov, medtem ko lasersko označevanje povzroči taljenje materialov. Površina talečega se materiala se bo razširila in oblikovala jarek 80µm globine, kar bo spremenilo hrapavost materiala in oblikovalo črno-beli kontrast. Spodaj bomo obravnavali dejavnike, ki vplivajo na črno-beli kontrast pri laserskem označevanju.

3 koraki laserskega označevanja

(1) 1. korak: Laserski žarek deluje na površini materiala

Lasersko označevanje in lasersko graviranje si delita to, da je laserski žarek impulzni. To pomeni, da bo laserski sistem po določenem intervalu vnesel impulz. 100W laser lahko odda 100.000 impulzov vsako sekundo. Zato lahko izračunamo, da je energija posameznega impulza 1 mJ, najvišja vrednost pa lahko doseže 10 kW.

Za nadzor laserske energije, ki deluje na material, je potrebno prilagoditi parametre laserja. Najpomembnejša parametra sta hitrost skeniranja in razdalja skeniranja, saj ta dva določata interval dveh sosednjih impulzov, ki delujeta na material. Bližji kot je interval sosednjih impulzov, več energije se bo absorbiralo.

V primerjavi z laserskim graviranjem lasersko označevanje porabi manj energije, zato je hitrost skeniranja višja. Pri odločanju o laserskem graviranju ali laserskem označevanju je hitrost skeniranja odločilni parameter.

(2) 2. korak: Material absorbira lasersko energijo

Ko laser deluje na površini materiala, se večina laserske energije odbije od površine materiala. Le majhen del laserske energije absorbirajo materiali in se pretvori v toploto. Da bi material izhlapel, lasersko graviranje zahteva več energije, medtem ko lasersko označevanje zahteva le manj energije za taljenje materialov.

Ko se absorbirana energija pretvori v toploto, se temperatura materiala poveča. Ko doseže tališče, se površina materiala stopi in tvori spremembo.

Pri laserju z valovno dolžino 1064 mm je stopnja absorpcije aluminija približno 5 %, jekla pa več kot 30 %. Zaradi tega ljudje mislijo, da je jeklo lažje lasersko označevati. Vendar temu ni tako. Upoštevati moramo tudi druge fizikalne lastnosti materialov, kot je tališče.

(3) 3. korak: Površina materiala se bo lokalno razširila in spremenila hrapavost.

Ko se material v nekaj milisekundah stopi in ohladi, se hrapavost površine materiala spremeni in tvori trajno oznako, ki vključuje serijsko številko, oblike, logotip itd.

Označevanje različnih vzorcev na površini materiala bo prav tako povzročilo spremembo barve. Za visokokakovostno lasersko označevanje je črno-beli kontrast najboljši standard testiranja.

Ko hrapava površina materiala difuzno odbija vpadno svetlobo, bo površina materiala videti bela;

Ko hrapava površina materiala absorbira večino vpadne svetlobe, bo površina materiala videti črna.

Pri laserskem graviranju laserski impulz z visoko gostoto energije deluje na površino materiala. Laserska energija se pretvori v toploto, pri čemer material preide iz trdnega v plinasto stanje, da se odstrani njegova površina.

Torej izbrati lasersko označevanje ali lasersko graviranje?

Ko poznamo razliko med laserskim označevanjem in laserskim graviranjem, je naslednja stvar, o kateri je treba razmisliti, odločitev, katero izbrati. In upoštevati moramo 3 dejavnike.

1. Odpornost proti obrabi

Lasersko graviranje ima globljo penetracijo kot lasersko označevanje. Če je torej treba obdelovanec uporabljati v okolju, ki vključuje abrazijo ali zahteva naknadno obdelavo, kot je površinsko peskanje ali toplotna obdelava, je priporočljivo uporabiti lasersko graviranje.

2. Hitrost obdelave

V primerjavi z laserskim graviranjem ima lasersko označevanje manj globljo penetracijo, zato je hitrost obdelave višja. Če delovno okolje, v katerem se obdelovanec uporablja, ne vključuje abrazije, je priporočljivo uporabiti lasersko označevanje.

3. Združljivost

Lasersko označevanje bo material stalilo in oblikovalo rahlo neravne dele, medtem ko bo lasersko graviranje povzročilo, da bo material izhlapel in oblikovalo utor. Ker lasersko graviranje zahteva dovolj laserske energije, da material doseže temperaturo sublimacije in nato v nekaj milisekundah izhlapi, laserskega graviranja ni mogoče izvesti v vseh materialih.

Glede na zgornja pojasnila menimo, da zdaj bolje razumete lasersko graviranje in lasersko označevanje.

Ko se odločite, katerega izbrati, je naslednja stvar dodati učinkovit hladilnik. S&A industrijski hladilniki so posebej izdelani za različne vrste laserskih markirnih strojev, laserskih gravirnih strojev, laserskih rezalnih strojev itd. Industrijski hladilniki so samostojne enote brez zunanjega dovoda vode, njihova hladilna moč pa se giblje od 0,6 kW do 30 kW, kar je dovolj močno za hlajenje laserskega sistema od majhne do srednje moči. Odkrijte celoten S&Industrijski hladilniki modelov na  https://www.teyuchiller.com/products