激光打标机的发展历程
激光打标装备的焦点是激光打标节制体系,是以,激光打标的成长进程便是打标节制体系的成长进程。从1995年到2003年短短的8年时间,节制体系在激光打标范畴就履历了大幅面期间、转镜期间和振镜期间,节制办法也实现了从软件直接节制到上下位机节制到及时处置、分时复用的一系列蜕变,现在,半导体激光器、光纤激光器、甚至紫外激光的呈现和成长又对光学进程节制提出了新的搬弄。
1.大幅面期间
所谓大幅面,刚起头是将画图仪的节制部门直接用于激光装备上,将画图笔取下,在(0,0)点X轴基点、Y轴基点和原画图笔的地位上分别安置45°折返镜,在原画图笔地位下端安置小型聚焦镜,用以导通光路及使光束聚焦。直接用画图软件输入打印号令便可驱动光路的运转,这类办法最较着的上风是幅面大,并且根柢上能满意精度比力低的标刻请求,不必要公用的标刻软件;可是,这类办法存在着打标速率慢、节制精度低、笔臂板滞磨损大、靠得住性差、体积大等错误谬误。是以,在履历末端的测验考试后,画图典礼的大幅面激光打标体系渐渐加入打标市场的,如今所把持的同典型的大幅面装备根柢上都是仿照曩昔这类节制进程,用伺服机电驱动的高速大幅面体系,而跟着三维静态聚焦振镜式扫描体系的渐渐美满,大幅面体系将渐渐从激光标刻范畴鸣金收兵。
2.激光打标转镜期间
因为看到大幅面体系的一系列错误谬误,在高速振镜技能尚未在中国遍及遍及的环境下,一些节制工程师自行开辟了由步进机电驱动的转镜式扫描体系,其变乱原理是将从谐振腔中导出的激光颠末过程扩束,颠末成90°安置的两个步进机电驱动的金镜的反射,由F-theta场镜聚焦后输入沾染冲动于处置工具上,金镜的滚动使变乱立体上的激光沾染冲动点分别在X、Y轴上挪动,两个镜面协同行动使激光可以在变乱立体上实现直线和各类曲线的挪动。这类节制进程不管赶快度仍是定位精度来讲都远跨越大幅面,是以在很大水平上能满意东西行业对激光节制的请求,固然同那时国内上流行的振镜式扫描体系另有比力较着的差距,但严酷来讲这类操持思绪的呈现和渐渐美满代表着中国激光把持的一个里程碑,是中国彻底能自行操持和出产激光把持装备的典范标记。直到振镜在中国大范围把持的鼓起,这类节制办法才渐渐加入中国激光把持的舞台。
3.振镜期间
1998年,振镜式扫描体系在中国的大范围把持起头到来。所谓振镜,又可以称之为电流表计,它的操持思绪彻底相沿电流表的操持法子,镜片代替了表针,而探头的旌旗记号由计较机节制的-5V—5V的直流旌旗记号代替,以实现预约的办法。同转镜式扫描体系雷同,这类典范的节制体系采纳了一半数返镜,分歧的是,驱动这套镜片的步进机电被伺服机电所代替,在这套节制体系中,地位传感器的使用和负反馈回路的操持思绪进一步包管了体系的精度,全部体系的扫描速率和反复定位精度到达一个新的程度。
激光打标机种类
激光打标机是使用激光束在各种不同的物质表面上打上永久的标记,按照就昂类型来分,主要分为光纤激光打标机,半导体激光打标机和CO2激光打标机三种,那么几种打标机有什么区别呢?下面一起来了解一下。
光纤激光打标机,采用光纤激光器生产激光的打标机,光束质量好,电光转换效率高。高的电光转换率,综合电光效率高达20%以上,大幅度的节约工作时的耗电,节约运行成本,电功率平均消耗600W/h。
半导体激光打标机,半导体打标机是使用波长为0.808um半导体激光二极管侧面泵浦Nd:YAG介质,使介质产生大量的反转粒子在Q开关的作用下形成波长1.064um的巨脉冲激光输出,电光转换效率高。其中YAG和半导体打标机多用于金属、IC等,半导体与YAG相比有较好的稳定性、省电、不用换灯、等优点,价格相对较高。半导体的转换效率高,模式好,更易聚焦出高能量的更小面积的光点,标记同样的物体时所需的外部能量更小,电功率平均消耗2KW/h。
CO2激光打标机|二氧化碳激光打标机,CO2激光器是红外光频段波长为10.64um的气体激光器,采用CO2气体充入放电管作为产生激光的介质,当在电极上加高电压,放电管中产生辉光放电,就可使气体分子释放出激光,将激光能量放大后就形成对材料加工的激光束。转化率较高,电功率平均消耗2KW/h。