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3d激光打标的工作原理及应用

工作原理:
     利用高能量密度的激光对工件进行局部照射,使表层材料汽化或发生颜色变化的化学反应,从而留下永久性标记。激光打标可以标记出各种文字、符号和图案等,字符大小甚至可达到微米量级。用于激光打标的激光束由激光器产生,经过一系列光学传导与处理,最终通过光学镜片进行光束聚焦,然后将聚焦后的高能量光束偏转到待加工物体表面的指定位置,形成凹陷的永久痕迹。传统2D激光打标采用的是后聚焦方式,一般只能在指定范围内进行平面打标。而3D激光打标机采用先进的前聚集方式,多出了动态聚焦座,这采取光原理学,类像蜡烛成像的工作原理,通过软件控制和移动动态聚焦镜,在激光被聚焦前进行可变扩束,以此改变激光束的焦距来实现对高低不同物体的准确表面聚焦加工。

 

应用范围:
大范围刻印

   3D打标采用前聚焦光学模式,使用较大的X,Y轴偏转镜片,因此可以允许传导的激光光斑更大,聚焦精度更好,能量效果更佳;若3D打标在与2D打标在同等聚焦精度工作时,可打标范围可以更大。
只要预先设置好工件形状,仅切换设定就可以对应不同产品位置的焦距、刻印位置和形状变化。无需多次移动工件或激光打标即可完成。

深雕刻印
     传统2D打标进行物体表面深雕存在固有的缺陷,随着雕刻过程中激光焦点的上移,作用在物体实际表面的激光能量会急剧的下降,严重影响了深雕的效果和效率。对于传统的深雕做法是电动方式在雕刻过程中每隔一定时间将升降台移动一定高度以保证激光表面聚焦良好。3D打标进行深雕加工,效果完美,工作效率高并且能节省电动升降台的成本

高低面刻印
     在目前的传统2D打标模式中,工件必须置于同一平面上,并且加工面也必须在同一平面上,才能实现一次成型的标刻。运用3D激光打标机的特性,能够实现在工件有高度落差的情况下,一次成型的打标,即使在斜型坡度上,也可以保持加工的一致性,使加工内容不变形、不形成色差。极大的方便了立体结构的工件的雕刻,减少了工艺的工序,提升了打标的效率。

任意曲面刻印
     由于3D打标可以迅速的改变激光焦距和激光束位置,因此以往2D不能实现的曲面打标成为可能。使用3D以后,一定弧度内的圆柱打标可以一次完成,大大提升了加工效率。

彩雕刻印
   在同一个平面,可以实现打黑打白,甚至多色打标,效果更加丰富。对于一般金属表面打黑,例如阳极氧化铝的做法,通常是在合适能量下使用较高频率脉冲,在一定的离焦的情况下进行打标,离焦距离明显影响激光在材料表面的能量分布和颜色效果。对于一般的2D打标用户,即使无需曲面打标等高级特性,3D打标机能进行多灰度多色效果的平面加工也是很有意义的。
 


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