Von seiner Gründung an 1996, Die Entwicklung der Lasergravur hat viele Phasen durchlaufen. Die Entwicklung von sperrigen Maschinen zu Desktop-Lasergeräten dauerte einige Jahre. Jetzt floriert der Markt Lasergravierer die tragbar und benutzerfreundlich sind. Mit hochfokussierten Laserstrahlen, Sie sind mit der Gravur auf einer Vielzahl von Materialien kompatibel.
Seitdem die flexible Fertigung und die POD-Branche mit dem Aufkommen der sozialen Medien einen Aufschwung erlebt haben, Lasergravierte Produkte sind sehr gefragt. Diese Lasergravierer haben auch in industrienahen Bereichen Anwendung gefunden, Kennzeichnung medizinischer Geräte, Schaffung von Kunstwerken, und andere Branchen.
Jedoch, Es ist wichtig, alle Funktionen einer Lasergravurmaschine zu kennen. In diesem Artikel, Wir werden alle seine Aspekte im Detail besprechen.
Grundprinzipien der Lasergravur
Die Bedienung eines Lasers ist einfach. Die Photonen erzeugen einen Lichtstrahl, indem sie andere erzeugen und mit ihnen bewegen. Der Strahl tritt aus der Laserkammer aus und wird zur Substanzverarbeitungseinheit umgelenkt. Die Laserfrequenz bestimmt, ob der Strahl über optische Fasern verläuft.
Nach Aufnahme einer großen Menge Energie, Atome wechseln von einem Zustand minimaler Energie in einen Zustand hoher Ladung. Der Begriff “aufgeregter Zustand” wird verwendet, um diesen Zustand zu charakterisieren.
Emission
- Wenn sich Atome in einem angeregten Zustand befinden, Sie werden so schnell wie möglich auf ein niedrigeres Energieniveau zurückkehren wollen, da dieser Zustand instabil ist. Das ist Übergang. Wann immer das passiert, Es wird eine Lichtmenge mit einer dieser Differenz entsprechenden Energie freigesetzt. In diesem Fall spricht man von natürlicher Emission.
- Durch Kollision mit weiteren Atomen in einem angeregten Zustand, der mit dem Zustand vergleichbar ist, aus dem es erzeugt wurde, Das emittierte Licht löst einen Phasenwechsel aus. Stimulierte Emission beschreibt diese Art von emittiertem Lichtstrahl.
- Dies führt zu einer Populationsinversion, die einen kohärenten Lichtstrahl aussendet. Laser erfreuen sich in vielen Bereichen großer Beliebtheit, da sie geometrisch kohärent sind. Durch optische Verstärkung wird Licht in einem Laser emittiert. Dabei handelt es sich um eine Stimulation durch elektromagnetische Wellen. Es kommt von hochintensiven Photonen.
- Laser senden einen fokussierten elektromagnetischen Strahl aus. Es ist völlig monochromatisch. Es weist außerdem eine kollimierte und gleichmäßige Streuung auf. Das gleiche Grundprinzip ermöglicht es Lasergravierern, Artikel sowohl für große Produktionsunternehmen als auch für KMU schnell und kostengünstig herzustellen.
Fokus
- Bei der Lasergravur, Es ist wichtig, sicherzustellen, dass der Laserstrahl präzise fokussiert wird, da dies sowohl das Ausmaß als auch die Höhe der Gravur beeinflusst. ComMarker B4 erstellt hochwertige Gravuren mit einer Präzision von 0,01 mm.
- Präzise und tiefe Gravuren entstehen durch einen richtig fokussierten Laserstrahl. Dadurch wird die Aufnahme verbessert. Oberflächliche Gravuren hingegen sind das Ergebnis eines nicht richtig ausgerichteten Laserstrahls.
Physikalische Eigenschaften von Lasern und ihre Wechselwirkung mit Materialien
Es gibt einige physikalische Eigenschaften eines Lasers. Dies gilt insbesondere für Lasergravierer. Hier werfen wir einen detaillierteren Blick auf einige davon.
1. Monochromatizität
Wegen seiner einzigen Wellenlänge, Laserlicht soll monochromatisch sein. Dies steht im Kontrast zum natürlichen Licht, das mehrere Wellenlängen hat. Die Lasergravur funktioniert am besten mit monochromatischem Laserlicht, um Tiefe und Genauigkeit zu erzielen. In diesem Fall kommen Metalle ins Spiel. 3Der D-Druck erfolgt aufgrund der monochromatischen Natur des Lasers.
2. Kohärenz
Das Licht eines Lasers ist kohärent, weil seine Impulse miteinander phasengleich sind. Die Variation erfolgt mit inkohärentem natürlichem Licht. Die Schärfe und Klarheit von Lasergravuren hängt von der Kohärenz des dabei verwendeten Laserlichts ab.
3. Wellenlänge
Der Durchmesser dazwischen 2 Aufeinanderfolgende Spitzen im Lichtstrahl eines Lasers sind seine Wellenlänge. Gravierbare Materialien hängen von der Laserwellenlänge ab.
4. Kollimation
Laserlicht wird kollimiert. Das bedeutet, dass seine Strahlen parallel zueinander sind. Dies wird mit der Streuung des natürlichen Lichts über die Entfernung verglichen. Bei der Lasergravur ist die Kollimation des Laserstrahls entscheidend, da dies das Schnitzen feiner Details ermöglicht. Damit können gerade Linien gezeichnet werden, die auch zur Kennzeichnung von Geräten und Metallen verwendet werden.
5. Pulsdauer
Der Zeitraum, in dem der Strahl eines Lasers aktiv ist, oder “gepulst,” wird als Pulsdauer bezeichnet. Bei Verwendung eines Lasers zum Gravieren, Die Standards der Gravur können durch die Impulsdauer beeinflusst werden. Dies ist ideal für die Herstellung hochwertiger medizinischer Implantate. Davon profitiert auch die Individualisierungsbranche, da Leder- und Aluminiumprodukte dadurch graviert werden können.
Hauptkomponenten von Lasergravurmaschinen
Die Lasergravurmaschine ist ein komplexes Gerät. Es besteht aus folgenden Komponenten.
1. Auswahl und Eigenschaften von Laserquellen
Bei der Auswahl des zu gravierenden Materials ist die Auswahl der Art der Laserquelle von entscheidender Bedeutung. Verschiedene Lasergravierer wie CO2, Diode, und Faserlaser nutzen fast das gleiche Prinzip, haben aber unterschiedliche Anwendungen. Faserlasergravierer gehören aufgrund ihrer monochromatischen und kohärenten Natur zu den effektivsten. ComMarker B4 gehört in all diesen Bereichen zu den Besten.
2. Linsen und Fokussierungssysteme
Das Fokussiersystem projiziert das Laserlicht auf das Gravurmedium. Es gibt manuelle und automatisierte Fokussiersysteme. Die ersten Geräte benötigen eine manuelle optische Fokussierung. Autofokus-Systeme passen die Objektive automatisch an.
Kundenanforderungen bestimmen die effektivsten Objektive und Fokussierungssysteme. Konvexe Linsen von ausgezeichneter Qualität mit einstellbarer Fokussierung eignen sich zum Gravieren verschiedener Materialien. Für große Gravuren, Verwenden Sie eine konkave Linse mit automatischer Fokussierung. Gravieren Sie entfernte Objekte mithilfe einer Kollimationslinse mit automatischer Fokussierung.
3. Arbeitstisch und Materialfixierungsgeräte
Der Benutzer verlangt, den optimalen Lasergravur-Arbeitstisch und die optimalen Materialverankerungssysteme zu bestimmen. Der Großteil des typischen Arbeitstisches eines Lasergravierers ist flach. Auf einem flachen Arbeitstisch montierte Vakuumplatten sind eine großartige Option zum Gravieren einer Vielzahl von Materialien.
Zum Gravieren kugelförmiger Gegenstände wird ein drehbarer Arbeitstisch verwendet. Zum Gravieren großer oder sperriger Gegenstände, Ideal ist ein Arbeitstisch mit Förderband. Die Materialien werden ebenfalls durch Klammern an Ort und Stelle gehalten. Wenn Vakuum oder Magnete nicht funktionieren, Sie sind praktisch zum Halten von Gegenständen, die zu groß oder zu schwer sind, um an der Oberfläche zu haften.
4. Steuerungssysteme und Software
Open-Source-Software ist ideal für den Einsatz in Lasergravurmaschinen. Wenn wir uns den ComMarker B4 ansehen, LightBurn ist eine branchenspezifische Software zur Verwaltung von Lasergravierern. Unterstützte Formate, die G-Code enthalten, Rasterbilder, und Vektorskizzen, Es ist mit einer Vielzahl von Lasergravierern kompatibel.
Der komplette Prozess der Lasergravur
Die Lasergravur erfolgt nach dem beschriebenen Prozess.
Auswahl und Vorbereitung von Materialien
Der erste Teil des Gravurprozesses besteht in der Auswahl des Gravurmaterials. Stellen Sie sicher, dass der Stoff kompatibel ist. Die Entwicklung des Gravurdesigns ist die erste Aufgabe. Das Layout muss im Vektorlayout erfolgen, die aus geraden Linien und geschwungenen Linien besteht, benutzt werden.
Es ist wichtig, das Material für die Gravur vorzubereiten. In bestimmten Fällen, Dazu muss das Material von seiner Schutzhülle befreit oder abgerieben werden. Damit der Laserstrahl eine produktive Wechselwirkung mit der Substanz eingeht, es muss sauber sein.
Wichtig ist auch, dass das Material genügend Halt hat. Es ist wichtig, das Material während des Gravurvorgangs ruhig zu halten.
Parametereinstellungen
Stellen Sie sicher, dass Lasergravurmaschine ist durch die Einrichtung betriebsbereit. Dabei werden Intensität und Rate des Lasers verändert, sowie den Winkel und die Stärke des fokussierten Strahls. Die Zeit, die ein Laserstrahl auf eine Substanz fällt, ist proportional zu ihrer Geschwindigkeit.
Die Konzentrationsfähigkeit des Lasers bestimmt, wie tief die Oberfläche eingraviert wird. Auch die Ausrichtung der Maschine ist wichtig. Davon hängt die Präzision des Auftreffens des Laserstrahls auf die Substanz ab. Im Fall von ComMarker B4, Sie können den Fokus des Lasers anpassen, indem Sie die Aufwärts- oder Abwärtstaste drücken, bis die 3 Rote Ampeln kreuzen sich.
Das Gerät hat eine Brennweite von 110×110, und die gemessene Länge ist die vertikale Höhe des Laserkopfes mit der obersten Schicht des Gravurmediums. Eine genaue Messung dieses Parameters ist erforderlich. Dies liegt daran, dass die Inkonsistenz des Lasers den Unterschied in der Brennweite verursacht.
Design und Programmierung
Es können sowohl Original- als auch bereits vorhandene Designs verwendet werden. Damit die Lasergravurausrüstung das Kunstwerk lesen kann, Es muss von einem bestimmten Format in ein anderes übersetzt werden. Häufig, Dies wird durch die Verwendung eines regulären Vektorbilds erreicht. 3Auch D-Designs können hierdurch erstellt werden, Verwendung von Lasergravursoftware wie EZCAD2.
Durch den Laserstrahl wird die Substanz verdampft oder zersplittert, um den gewünschten Abdruck zu erzeugen. Die äußerste Schicht des Materials wird mit einem Laserstrahl entsprechend dem geplanten Muster abgetastet. Die für die Gravur erforderliche Zeit kann je nach Größe und Komplexität des Motivs variieren.
Nachbearbeitung und Reinigung
Nachdem der Gravurvorgang abgeschlossen ist, Das Material kann aus der Maschine entnommen werden, damit der Druck fortgesetzt werden kann. Reinigen Sie das Material gründlich und wischen Sie die Rückstände ab.
Anwendungsgebiete der Lasergravur
Industrielle Fertigung
Die Einsatzmöglichkeiten von Lasern in der Fertigung sind endlos. Von KMU bis hin zu Großunternehmen nutzen alle Laser für verschiedene Zwecke. Laser sind beliebt, weil sie schnell markieren und verarbeiten. Laser mittlerer Leistung sind in der Lage, Bleche zu schweißen. Wie zum Beispiel die kommerzielle Lasergravurmaschine 30W-Faserlasergravierer ComMarker B4.
Branding und Serialisierung von Produkten
Produkte können mit Seriennummern gekennzeichnet sein, Barcodes, und andere Kennzeichnungen mittels Lasergravur. Zusätzlich zur Verhinderung gefälschter Produkte, Dies verbessert die Rückverfolgbarkeit der Produkte im Produktions- und Vertriebsprozess.
Herstellung von Schmuck
Namen, Termine, und besondere Botschaften können per Laser in ein Schmuckstück eingraviert werden, um es einzigartig zu machen. Dies macht den Schmuck aufgrund seiner Exklusivität und Wertigkeit immer begehrter.
Erstellen von Werbematerialien
Personalisierte Markierungen auf Werbeartikeln wie Markern, Tassen, und Medaillen werden durch Lasergravur erstellt. Marketing und Werbung werden durch diese Praxis unterstützt.
Kunst, Dekoration, und Geschenkanpassung
Die wichtigsten Branchen, in denen Lasergravierer eingesetzt werden, sind die Kunst, Medien, und Personalisierung von Geschenken. Trendideen inspirieren Künstler dazu, mit Lasern zeitgenössische Kunst zu schaffen. Im Unterhaltungsbereich, Mit Lasergravuren werden personalisierte Artikel und Drucke erstellt.
Da die Print-On-Demand-Branche wächst, Faserlasermaschine können maßgeschneiderte Artikel schnell herstellen. ComMarker B4 kann komplexe Muster zeichnen, Initialen, und andere Designs.
Elektronik-Industrie
Die Lasergravur ist eine gängige Methode von Schaltungsherstellern, um den Seriencode der Leiterplatte dauerhaft einzugravieren. In der Elektronikindustrie, Es kann zum Anbringen von Logos und anderen Designs auf verschiedenen Teilen verwendet werden.
Beschädigte Smartphone-Displays können dadurch repariert werden. Durch die Lasergravur können elektrische Bauteile vom Hersteller medizinischer Geräte individuell an die Bedürfnisse angepasst werden.
Vorteile und Grenzen der Lasergravur
Die Verwendung von Lasergravierern bietet bestimmte Vorteile, aber auch Einschränkungen. Diese werden im Folgenden besprochen.
Vorteile
- Die Lasergravur ermöglicht sehr präzise und tiefe Gravuren, besonders für kleine oder empfindliche Gegenstände.
- Aufgrund seiner Anpassungsfähigkeit eignet es sich für den Einsatz auf vielen Untergründen, einschließlich Titan, Chrom, Edelstahl, Gold, Silber, Rindsleder, usw.
- Die Herstellung von Gravuren mit einem Laser kann ein schneller und einfacher Vorgang sein.
- Zusätzlich zur Sicherheit für den Gegenstand, der graviert werden soll, Die Tatsache, dass es sich um ein berührungsloses Verfahren handelt, macht es zudem sehr komfortabel.
- Die Automatisierung dieses Prozesses ermöglicht es, den Zeit- und Geldaufwand für die Arbeit zu reduzieren.
- Starke und langlebige Gravuren sind das Ergebnis der Lasergravur.
Einschränkungen
- Für Lasergravurmaschinen sind hohe Kosten üblich.
- Bei unsachgemäßer Nutzung, Eine Lasergravurmaschine birgt ernsthafte Gesundheitsgefahren.
- Falsche Lasereinstellungen können zu irreparablen Schäden am zu schnitzenden Material führen.
- Für den Betrieb eines solchen Werkzeugs ist ein erfahrener Bediener erforderlich.
- Einige Materialien, einschließlich solcher mit einem erhöhten Wassergehalt oder solchen, die Licht brechen, sind für die Lasergravur nicht geeignet.
Zukünftige Entwicklungstrends
Die Lasertechnologie scheint aufgrund der Breite ihrer Einsatzmöglichkeiten ein unendliches Potenzial zu haben. Fachleute aus der Geschäftswelt arbeiten daran, Laser in einer Vielzahl von Branchen zu integrieren. Dazu gehört auch die medizinische Versorgung, industrielle Produktion, Stromspeicher, die Medien, und mehr. Aufgrund der schnellen Expansion der Branche, Die Zukunft der Laser sieht sowohl für den Umsatz als auch für den Umsatz rosig aus. Dadurch könnte der Bedarf an hochwirksamen Lasern in der Landwirtschaft steigen.
- Im Hinblick auf ökologische Nachhaltigkeit wird eine energieeffiziente Lasergravur entwickelt
- Gemüse und Zitrusfrüchte sind nur einige der Lebensmittel, die lasergraviert werden können. Sei es zu Personalisierungszwecken (wie zum Beispiel das Hinzufügen eines Logos oder einer Nachricht) oder aus optischen Gründen, das ist oft der Fall.
- Sowohl Sticken als auch Lasergravieren werden in der Modebranche eingesetzt. Dies kann geschehen, um das Produkt mit den Details der Marke zu personalisieren oder um ein exklusives Design oder Muster hinzuzufügen.
- Lasergesteuerte Flugzeuge und selbstfahrende Autos sind in Arbeit. Auch, Eine kontinuierliche Kommunikation über Glasfaser im Freien ist bisher nicht erreicht.
- In der Zukunft, 3D-Druck könnte zu einem Standardmerkmal der flexiblen Fertigung werden.
- Um ihre jeweiligen Bereiche zu modernisieren, Sowohl DNA-Sequenzierungswerkzeuge als auch Hochproduktionsanlagen nutzen fortschrittliche Lasertechnologie.
ComMarker B4 – 20W/30W/50W/60W/100W Faserlasergravierer&Lasermarkierungs-Graviermaschine
B4-Faserlasergravierer 0,01 mm Präzision 15000 mm/s Gravurgeschwindigkeit 20 W Laserleistung ComMarker B4 Faserlasergravierer 0,01 mm Präzision 15000 mm/s
Abschluss
Heute, Aufgrund ihrer Leistung und Vielseitigkeit werden Laser in einer Vielzahl von Branchen eingesetzt. Zusätzlich zur Gravur, Lasergravierer werden zu Druck- und Fertigungszwecken bei der Herstellung von Artikeln für spezielle Produktlinien eingesetzt. Wir hoffen, dass dieser Artikel Ihnen geholfen hat, Lasergravierer und die Technologie dahinter zu verstehen.
