Fin dalla sua nascita in 1996, Lo sviluppo dell’incisione laser ha visto molte fasi. Dalle macchine ingombranti ai dispositivi laser desktop ci sono voluti alcuni anni per evolversi. Ora il mercato è fiorente incisore laser che sono portatili e facili da usare. Con raggi laser altamente focalizzati, sono compatibili con l'incisione su una serie diversificata di materiali.
Da quando la produzione flessibile e l’industria POD hanno preso il volo con l’avvento dei social media, i prodotti incisi al laser sono molto richiesti. Questi incisori laser hanno trovato applicazione anche in campi legati all'industria, etichettatura delle apparecchiature mediche, creazione di opere d'arte, e altri settori.
Tuttavia, è fondamentale conoscere tutte le funzioni che stanno dietro una macchina per incisione laser. In questo articolo, discuteremo in dettaglio tutti i suoi aspetti.
Principi di base dell'incisione laser
Il funzionamento di un laser è semplice. I fotoni producono un raggio di luce facendone produrre altri e muoverli con essi. Il raggio fuoriesce dalla camera laser e viene reindirizzato all'unità di trattamento della sostanza. La frequenza del laser determina se il raggio passa attraverso le fibre ottiche.
Dopo aver assorbito una grande quantità di energia, gli atomi passano da uno stato di energia minima a uno di alta carica. Il termine “stato eccitato” viene utilizzato per caratterizzare questa condizione.
Emissione
- Se gli atomi sono in uno stato eccitato, vorranno tornare a un livello di energia più basso il prima possibile, poiché questo stato è instabile. Questa è la transizione. Ogni volta che ciò accade, viene rilasciata una quantità di luce con un'energia pari a questa differenza. Si parla di emissione naturale quando ciò accade.
- Scontrandosi con ulteriori atomi in uno stato eccitato paragonabile a quello da cui è stato prodotto, la luce emessa innesca un cambiamento di fase. L'emissione stimolata descrive questo tipo di fascio luminoso emesso.
- Ciò provoca l’inversione della popolazione, che emette un fascio di luce coerente. I laser sono popolari in molti campi perché sono geometricamente coerenti. L'amplificazione ottica emette luce in un laser. Implica la stimolazione delle onde elettromagnetiche. Proviene da fotoni ad alta intensità.
- I laser emettono un raggio elettromagnetico focalizzato. È completamente monocromatico. Presenta anche una dispersione collimata e uniforme. Lo stesso principio di base consente agli incisori laser di produrre articoli in modo rapido ed economico sia per le grandi aziende manifatturiere che per le PMI.
Messa a fuoco
- Quando si esegue l'incisione laser, è fondamentale garantire che il raggio laser sia focalizzato con precisione, poiché ciò influisce sia sull'estensione che sul livello dell'incisione. ComMarker B4 crea incisioni di alta qualità con una precisione di 0,01 mm.
- Incisioni precise e profonde risultano da un raggio laser opportunamente focalizzato. L'assorbimento è migliorato da questo. Le incisioni superficiali, invece, sono il risultato di un raggio laser non mirato correttamente.
Proprietà fisiche dei laser e loro interazione con i materiali
Ci sono alcune proprietà fisiche di un laser. Questi valgono in particolare per gli incisori laser. Qui daremo uno sguardo più dettagliato ad alcuni di essi.
1. Monocromaticità
A causa della sua unica lunghezza d'onda, si dice che la luce laser sia monocromatica. Ciò contrasta con la luce naturale, che ha più lunghezze d'onda. L'incisione laser funziona meglio con la luce laser monocromatica per gestire profondità e precisione. In questo caso entrano in gioco i metalli. 3La stampa D viene eseguita a causa della natura monocromatica del laser.
2. Coerenza
La luce di un laser è coerente perché i suoi impulsi sono in fase tra loro. La variazione è con luce naturale incoerente. La nitidezza e la chiarezza delle incisioni laser dipendono dalla coesione della luce laser utilizzata nel processo.
3. Lunghezza d'onda
Il diametro tra 2 i picchi successivi nel raggio di luce di un laser rappresentano la sua lunghezza d’onda. I materiali incidibili dipendono dalla lunghezza d'onda del laser.
4. Collimazione
La luce laser è collimata. Ciò significa che i suoi raggi sono paralleli tra loro. Questo viene paragonato alla dispersione della luce naturale a distanza. La collimazione del raggio laser è fondamentale per l'incisione laser, poiché ciò consente l'intaglio di dettagli fini. Questo può disegnare linee rette, che vengono utilizzati anche nell'etichettatura di apparecchiature e metalli.
5. Durata dell'impulso
Il periodo in cui il raggio laser è attivo, O “pulsato,” viene definita durata dell'impulso. Quando si utilizza un laser per l'incisione, gli standard dell'incisione potrebbero essere influenzati dalla durata dell'impulso. Questo è l'ideale per creare impianti medici di alta qualità. Anche il settore della personalizzazione ne trae vantaggio, poiché i prodotti in pelle e alluminio possono essere incisi a causa di ciò.
Componenti principali delle macchine per incisione laser
La macchina per incisione laser è un dispositivo complesso. È costituito dai seguenti componenti.
1. Selezione e caratteristiche delle sorgenti laser
La selezione del tipo di sorgenti laser è fondamentale per determinare quale materiale incidere. Vari incisori laser come CO2, Diodo, e i laser a fibra utilizzano quasi lo stesso principio ma hanno applicazioni diverse. Incisori laser fibra sono tra i più efficaci per la loro natura monocromatica e coerente. ComMarker B4 è tra i migliori in tutti questi.
2. Obiettivi e sistemi di messa a fuoco
Il sistema di focalizzazione proietta la luce laser sul mezzo di incisione. Esistono sistemi di messa a fuoco manuali e automatizzati. I primi dispositivi necessitano di una regolazione manuale della messa a fuoco ottica. I sistemi di messa a fuoco automatica regolano automaticamente gli obiettivi.
Le richieste dei clienti determinano gli obiettivi e i sistemi di messa a fuoco più efficaci. Lenti convesse di eccellente qualità con messa a fuoco regolabile sono adatte per l'incisione di più materiali. Per incisioni di grandi dimensioni, utilizzare una lente concava con messa a fuoco automatica. Incidi oggetti distanti utilizzando una lente collimatrice con messa a fuoco automatizzata.
3. Dispositivi per il fissaggio del piano di lavoro e del materiale
L'utente richiede di determinare il piano di lavoro dell'incisore laser e i sistemi di ancoraggio del materiale ottimali. La maggior parte del tipico piano di lavoro dell'incisore laser è piatto. I pannelli a vuoto montati su un piano di lavoro piano rappresentano un'ottima opzione per incidere un'ampia gamma di materiali.
Un piano di lavoro girevole viene utilizzato per incidere oggetti sferici. Per incidere oggetti grandi o ingombranti, l'ideale è un tavolo da lavoro con nastro trasportatore. I materiali sono tenuti in posizione anche da morsetti. Quando il vuoto o i magneti non funzionano, sono utili per contenere oggetti eccessivamente grandi o pesanti per aderire alla superficie.
4. Sistemi di controllo e software
Il software open source è ideale per l'uso nelle macchine per incisione laser. Quando guardiamo il ComMarker B4, LightBurn è un software specifico del settore per la gestione degli incisori laser. Formati supportati che includono il codice G, immagini raster, e schizzi vettoriali, è compatibile con un'ampia gamma di incisori laser.
Il processo completo di incisione laser
L'incisione laser segue il processo descritto.
Selezione e preparazione dei materiali
La prima parte del processo di incisione consiste nel selezionare il materiale da incidere. Assicurarsi che la sostanza sia compatibile. Lo sviluppo del disegno dell’incisione è il primo ordine di operazione. Il layout deve essere in layout vettoriale, che è costituito da linee rette e linee curve, da essere usato.
Preparare il materiale per l'incisione è essenziale. In certi casi, questo richiederà di togliere il materiale dalla sua copertura protettiva o di strofinarlo. Affinché il raggio laser abbia un'interazione produttiva con la sostanza, deve essere pulito.
È anche importante che il materiale abbia un supporto sufficiente. Mantenere il materiale fermo durante tutto il processo di incisione è fondamentale.
Impostazioni dei parametri
Assicurati che macchina per incisione laser è pronto per l'uso configurandolo. Ciò comporta la modifica dell’intensità e della velocità del laser, nonché l'angolo e l'intensità del raggio focalizzato. Il tempo in cui un raggio laser cade su una sostanza è proporzionale alla sua velocità.
La capacità di concentrazione del laser controlla la profondità di incisione della superficie. Anche l'allineamento della macchina è essenziale. Da questo dipende la precisione dell’impatto del raggio laser sulla sostanza. Nel caso di ComMarker B4, è possibile regolare la messa a fuoco del laser premendo il pulsante ascendente o discendente fino al 3 le luci rosse si intersecano.
Il dispositivo ha una lunghezza focale di 110×110, e la lunghezza misurata è l'altezza verticale della testa laser con lo strato superiore del mezzo di incisione. È necessaria una misurazione precisa di questo parametro. Questo perché l'incoerenza del laser causa la differenza nella lunghezza focale.
Progettazione e programmazione
Possono essere utilizzati sia disegni originali che preesistenti. Per l'attrezzatura per l'incisione laser per leggere l'opera d'arte, deve essere tradotto da un formato specifico a un altro. Comunemente, questo si ottiene con l'uso di un'immagine vettoriale regolare. 3Anche i disegni D possono essere creati attraverso questo, utilizzando software di incisione laser come EZCAD2.
La sostanza viene vaporizzata o scheggiata dal raggio laser per produrre l'impronta desiderata. Lo strato più esterno del materiale viene scansionato con un raggio laser seguendo il modello pianificato. Il tempo necessario per l'incisione può variare in base alle dimensioni e alla complessità del disegno.
Post-elaborazione e pulizia
Al termine del processo di incisione, il materiale può essere ritirato dalla macchina in modo che la stampa possa continuare. Pulire adeguatamente il materiale e rimuovere i residui.
Aree di applicazione dell'incisione laser
Produzione industriale
Gli usi del laser nella produzione sono infiniti. Tutto, dalle PMI alle grandi aziende, utilizza i laser per diverse funzioni. I laser sono popolari perché marcano ed elaborano rapidamente. I laser di media potenza sono in grado di saldare lamiere. Come la macchina per incisione laser commerciale 30Incisore laser a fibra W ComMarker B4.
Branding e serializzazione dei prodotti
I prodotti possono essere contrassegnati con numeri di serie, codici a barre, e altri identificatori mediante incisione laser. Oltre a prevenire i prodotti contraffatti, ciò migliora la tracciabilità del prodotto nel processo di produzione e distribuzione.
Produzione di gioielli
Nomi, date, e messaggi speciali possono essere incisi al laser su un gioiello per renderlo unico. Ciò rende i gioielli più ricercati per la loro esclusività e valore.
Creazione di materiale pubblicitario
Contrassegni personalizzati su articoli promozionali come pennarelli, tazze, e le medaglie sono create mediante incisione laser. Il marketing e la pubblicità sono aiutati da questa pratica.
Arte, Decorazione, e personalizzazione dei regali
Le principali industrie che utilizzano gli incisori laser sono l'arte, media, e personalizzazione del regalo. Le idee di tendenza stanno ispirando gli artisti a utilizzare i laser per creare arte contemporanea. Nel settore dell'intrattenimento, gli incisori laser vengono utilizzati per creare articoli e stampe personalizzate.
Con la crescita del settore della stampa su richiesta, macchina laser a fibra può produrre rapidamente articoli personalizzati. ComMarker B4 può disegnare modelli complessi, iniziali, e altri disegni.
Industria elettronica
L'incisione laser è un metodo comune utilizzato dai produttori di circuiti per incidere in modo permanente il codice seriale del circuito stampato. Nell'industria elettronica, può essere utilizzato per aggiungere loghi e altri disegni su varie parti.
I display danneggiati dello smartphone possono essere riparati. L’incisione laser consente al produttore di dispositivi medici di adattare i componenti elettrici alle esigenze individuali.
Vantaggi e limiti dell'incisione laser
Ci sono alcuni vantaggi e restrizioni sull’uso degli incisori laser. Questi sono discussi di seguito.
Benefici
- L'incisione laser consente incisioni molto precise e profonde, in particolare per oggetti piccoli o delicati.
- La sua adattabilità lo rende adatto all'utilizzo su molti substrati, compreso il titanio, cromo, acciaio inossidabile, oro, argento, pelle bovina, eccetera.
- Realizzare incisioni utilizzando un laser può essere un processo semplice e veloce.
- Oltre ad essere sicuro per l'oggetto da incidere, inoltre il fatto che si tratti di una procedura senza contatto la rende piuttosto comoda.
- L'automazione di questo processo consente di ridurre il tempo e il denaro spesi per la manodopera.
- Incisioni forti e durature sono il risultato dell'incisione laser.
Limitazioni
- I costi elevati sono comuni per le macchine per incisione laser.
- Se non utilizzato adeguatamente, una macchina per incisione laser rappresenta un grave pericolo per la salute.
- Impostazioni laser errate potrebbero causare danni irreparabili al materiale da scolpire.
- Per utilizzare tale strumento è necessario un operatore esperto.
- Alcuni materiali, compresi quelli con un elevato contenuto di acqua o che rifrangono la luce, non sono scelte appropriate per l'incisione laser.
Tendenze di sviluppo futuro
La tecnologia laser sembra avere un potenziale infinito data l’ampiezza dei suoi potenziali usi. Gli specialisti del mondo degli affari stanno lavorando per incorporare i laser in un’ampia varietà di settori. Questi includono l'assistenza medica, produzione industriale, accumulo di energia, i media, e altro ancora. A causa della rapida espansione del settore, il futuro dei laser appare brillante sia in termini di ricavi che di vendite. Di conseguenza, potrebbe aumentare la necessità di laser altamente efficaci negli ambienti agricoli.
- L'incisione laser ad alta efficienza energetica è stata sviluppata per la sostenibilità ambientale
- Verdura e agrumi sono solo alcuni degli alimenti che possono essere incisi con il laser. Che si tratti di scopi di personalizzazione (come aggiungere un logo o un messaggio) o per motivi di appeal visivo, questo è spesso il caso.
- Il ricamo e l'incisione laser sono entrambi utilizzati nel settore della moda. Questo può essere fatto per personalizzare il prodotto con i dettagli del marchio o per aggiungere un design o un motivo esclusivo.
- Sono in lavorazione aerei a guida laser e automobili che si guidano da sole. Anche, la comunicazione continua tramite fibra ottica all'aria aperta non è stata ancora raggiunta.
- In futuro, 3La stampa D potrebbe diventare una caratteristica standard della produzione flessibile.
- Modernizzare i rispettivi settori, sia gli strumenti di sequenziamento del DNA che gli impianti ad alta produzione utilizzano una tecnologia laser avanzata.
Incisore laser a fibra ComMarker B4 da 20 W
Sollevamento elettrico: Il ComMarker B4-20W è dotato di un avanzato, motore di sollevamento nascosto. 3D Goffratura e incisione profonda: La macchina per incisione laser B4-20W gestisce complesse, incisione 3D multilivello e incisione profonda su metallo e roccia. Ampia area di lavoro: 110lenti doppie da mm e 200 mm, area di marcatura con localizzatori a doppio punto rosso per calibrazione e messa a fuoco precise. Ampia compatibilità: Incidere…
Conclusione
Oggi, i laser vengono utilizzati in un'ampia varietà di settori grazie alla loro potenza e versatilità. Oltre all'incisione, gli incisori laser vengono utilizzati per scopi di stampa e produzione nella produzione di articoli per linee di prodotti specializzate. Ci auguriamo che questo articolo ti abbia aiutato a comprendere gli incisori laser e la tecnologia alla loro base.
