Khắc laser sợi quang - Khắc siêu mịn cho nhãn hiệu điện tử trang sức

Mô tả ngắn gọn:

Máy khắc laser sợi quang là một trong những giải pháp tiên tiến và hiệu quả nhất cho nhu cầu khắc dấu công nghiệp và thương mại. Không giống như các kỹ thuật khắc dấu truyền thống, laser sợi quang mang đến phương pháp khắc dấu sạch sẽ, tốc độ cao và độ bền cao, đặc biệt hiệu quả trên các vật liệu cứng và phản quang.

Những máy này hoạt động bằng cách sử dụng nguồn laser được truyền qua cáp quang mềm dẻo, truyền năng lượng ánh sáng tập trung lên bề mặt chi tiết gia công. Chùm tia laser tập trung này sẽ làm bốc hơi vật liệu bề mặt hoặc tạo ra phản ứng hóa học để tạo ra các dấu hiệu sắc nét, có độ tương phản cao. Nhờ phương pháp không tiếp xúc này, vật liệu được đánh dấu không chịu bất kỳ áp lực cơ học nào.


Đặc trưng

Sơ đồ chi tiết

Máy khắc laser sợi quang8
Máy khắc laser sợi quang12
Máy khắc laser sợi quang10

Tổng quan về máy khắc laser sợi quang

Máy khắc laser sợi quang là một trong những giải pháp tiên tiến và hiệu quả nhất cho nhu cầu khắc dấu công nghiệp và thương mại. Không giống như các kỹ thuật khắc dấu truyền thống, laser sợi quang mang đến phương pháp khắc dấu sạch sẽ, tốc độ cao và độ bền cao, đặc biệt hiệu quả trên các vật liệu cứng và phản quang.

Những máy này hoạt động bằng cách sử dụng nguồn laser được truyền qua cáp quang mềm dẻo, truyền năng lượng ánh sáng tập trung lên bề mặt chi tiết gia công. Chùm tia laser tập trung này sẽ làm bốc hơi vật liệu bề mặt hoặc tạo ra phản ứng hóa học để tạo ra các dấu hiệu sắc nét, có độ tương phản cao. Nhờ phương pháp không tiếp xúc này, vật liệu được đánh dấu không chịu bất kỳ áp lực cơ học nào.

Một trong những ưu điểm chính của hệ thống laser sợi quang là khả năng thích ứng. Chúng có thể khắc trên nhiều loại vật liệu, bao gồm kim loại (đồng, titan, vàng), nhựa kỹ thuật, và thậm chí cả một số vật liệu phi kim loại có lớp phủ. Hệ thống này thường hỗ trợ cả khắc tĩnh và khắc động, cho phép sử dụng trong các dây chuyền sản xuất tự động.

Ngoài tính linh hoạt, máy laser sợi quang còn được đánh giá cao nhờ tuổi thọ cao, hiệu quả vận hành và chi phí bảo trì tối thiểu. Hầu hết các hệ thống đều được làm mát bằng không khí, không có vật tư tiêu hao và có kích thước nhỏ gọn, lý tưởng cho các xưởng và môi trường sản xuất có không gian hạn chế.

Các ngành công nghiệp phụ thuộc nhiều vào công nghệ laser sợi quang bao gồm điện tử chính xác, dụng cụ y tế, sản xuất biển tên kim loại và xây dựng thương hiệu hàng xa xỉ. Với nhu cầu ngày càng tăng về các giải pháp khắc dấu chi tiết, bền bỉ và thân thiện với môi trường, máy khắc laser sợi quang đang trở thành một phần không thể thiếu trong các quy trình sản xuất hiện đại.

Công nghệ khắc laser sợi quang hoạt động như thế nào

Máy khắc laser sợi quang dựa trên sự tương tác giữa chùm tia laser tập trung và bề mặt vật liệu để tạo ra các dấu vết rõ nét, vĩnh viễn. Cơ chế hoạt động cơ bản bắt nguồn từ sự hấp thụ năng lượng và biến đổi nhiệt, trong đó vật liệu trải qua những thay đổi cục bộ do nhiệt độ cao do tia laser tạo ra.

Cốt lõi của công nghệ này là động cơ laser sợi quang, tạo ra ánh sáng thông qua phát xạ kích thích trong sợi quang pha tạp, thường chứa các ion ytterbi. Khi được kích hoạt bởi các điốt bơm công suất cao, các ion này phát ra chùm tia laser đồng nhất với phổ bước sóng hẹp—thường khoảng 1064 nanomet. Ánh sáng laser này đặc biệt phù hợp để gia công kim loại, nhựa kỹ thuật và vật liệu phủ.

Chùm tia laser sau đó được truyền qua sợi quang linh hoạt đến một cặp gương quét tốc độ cao (đầu galvo) để điều khiển chuyển động của chùm tia trên trường đánh dấu. Một thấu kính hội tụ (thường là thấu kính F-theta) sẽ tập trung chùm tia vào một điểm nhỏ, cường độ cao trên bề mặt mục tiêu. Khi chùm tia chiếu vào vật liệu, nó sẽ làm nóng nhanh chóng trong một khu vực hạn chế, kích hoạt các phản ứng bề mặt khác nhau tùy thuộc vào đặc tính vật liệu và thông số laser.

Các phản ứng này có thể bao gồm cacbon hóa, nóng chảy, tạo bọt, oxy hóa hoặc bốc hơi lớp bề mặt vật liệu. Mỗi hiệu ứng tạo ra một loại dấu ấn khác nhau, chẳng hạn như thay đổi màu sắc, khắc sâu hoặc tạo kết cấu nổi. Vì toàn bộ quy trình được điều khiển kỹ thuật số, máy có thể sao chép chính xác các hoa văn phức tạp, mã sê-ri, logo và mã vạch với độ chính xác đến từng micron.

Quy trình khắc laser sợi quang không tiếp xúc, thân thiện với môi trường và hiệu quả vượt trội. Công nghệ này tạo ra lượng chất thải tối thiểu, không cần vật tư tiêu hao, hoạt động với tốc độ cao và mức tiêu thụ điện năng thấp. Độ chính xác và độ bền cao khiến nó trở thành phương pháp được ưa chuộng để nhận dạng và truy xuất nguồn gốc vĩnh viễn trong nhiều lĩnh vực sản xuất hiện đại.

Thông số kỹ thuật của máy khắc laser sợi quang

Tham số Giá trị
Loại Laser Laser sợi quang
Bước sóng 1064nm
Tần suất lặp lại 1,6-1000KHz
Công suất đầu ra 20-50W
Chất lượng chùm tia (M²) 1.2-2
Năng lượng xung đơn tối đa 0,8mJ
Tổng công suất tiêu thụ ≤0,5KW
Kích thước 795 * 655 * 1520mm

Ứng dụng của máy khắc laser sợi quang

Máy khắc laser sợi quang được ứng dụng rộng rãi trong nhiều ngành công nghiệp nhờ tính linh hoạt, tốc độ, độ chính xác và khả năng tạo ra các dấu vết bền lâu, độ tương phản cao trên nhiều loại vật liệu. Công nghệ khắc không tiếp xúc và yêu cầu bảo trì thấp khiến chúng trở nên lý tưởng cho các ứng dụng đòi hỏi nhận dạng, xây dựng thương hiệu và truy xuất nguồn gốc vĩnh viễn.

1. Ngành công nghiệp ô tô:
Trong ngành ô tô, máy khắc laser sợi quang được sử dụng rộng rãi để khắc số sê-ri, mã bộ phận động cơ, số VIN (Số nhận dạng xe) và nhãn an toàn trên các bộ phận kim loại như hệ thống phanh, hộp số, khối động cơ và khung gầm. Độ bền và khả năng chống chịu của máy khắc laser đảm bảo dữ liệu nhận dạng quan trọng vẫn có thể đọc được ngay cả sau nhiều năm sử dụng trong môi trường khắc nghiệt.

2. Điện tử và chất bán dẫn:
Khắc laser độ chính xác cao là công nghệ thiết yếu trong lĩnh vực điện tử để dán nhãn PCB (bảng mạch in), tụ điện, vi mạch và đầu nối. Chất lượng chùm tia tốt cho phép khắc vi mô mà không làm hỏng các linh kiện mỏng manh, đồng thời đảm bảo độ rõ nét cao cho mã QR, mã vạch và số linh kiện.

3. Thiết bị y tế và phẫu thuật:
Đánh dấu bằng laser sợi quang là phương pháp được ưa chuộng để nhận dạng dụng cụ phẫu thuật, cấy ghép và các dụng cụ y tế khác. Phương pháp này đáp ứng các tiêu chuẩn quy định nghiêm ngặt (ví dụ: UDI - Nhận dạng Thiết bị Duy nhất) được yêu cầu trong lĩnh vực chăm sóc sức khỏe. Dấu hiệu tương thích sinh học, chống ăn mòn và có thể chịu được quy trình khử trùng.

4. Hàng không vũ trụ và Quốc phòng:
Trong sản xuất hàng không vũ trụ, các bộ phận phải có khả năng truy xuất nguồn gốc, được chứng nhận và chịu được điều kiện khắc nghiệt. Laser sợi quang được sử dụng để đánh dấu vĩnh viễn các cánh tuabin, cảm biến, thành phần khung máy bay và thẻ nhận dạng với dữ liệu cần thiết cho việc tuân thủ và theo dõi an toàn.

5. Đồ trang sức và hàng xa xỉ:
Khắc laser thường được sử dụng trong việc đóng dấu thương hiệu và tùy chỉnh đồng hồ, nhẫn, vòng tay và các mặt hàng giá trị cao khác. Công nghệ này mang lại khả năng khắc chính xác và sắc nét trên các kim loại như vàng, bạc và titan, hỗ trợ nhu cầu chống hàng giả và cá nhân hóa.

6. Dụng cụ và thiết bị công nghiệp:
Các nhà sản xuất dụng cụ sử dụng hệ thống laser sợi quang để khắc thang đo, logo và mã nhận dạng chi tiết lên cờ lê, thước cặp, máy khoan và các dụng cụ khác. Các dấu hiệu này chịu được ma sát, mài mòn và tiếp xúc với dầu mỡ và hóa chất.

7. Bao bì và hàng tiêu dùng:
Laser sợi quang có thể đánh dấu ngày tháng, số lô và thông tin thương hiệu trên bao bì sản phẩm làm bằng kim loại, nhựa hoặc bề mặt phủ. Những dấu hiệu này hỗ trợ các sáng kiến về hậu cần, tuân thủ và chống gian lận.

Với chất lượng chùm tia vượt trội, tốc độ đánh dấu cao và khả năng điều khiển phần mềm linh hoạt, công nghệ đánh dấu bằng laser sợi quang tiếp tục mở rộng vai trò của mình trong các hệ thống sản xuất và kiểm soát chất lượng hiện đại.

Máy khắc laser sợi quang – Những câu hỏi thường gặp và câu trả lời chi tiết

1. Những ngành công nghiệp nào thường sử dụng công nghệ khắc laser sợi quang?
Công nghệ khắc laser sợi quang được sử dụng rộng rãi trong các lĩnh vực như sản xuất ô tô, hàng không vũ trụ, điện tử, sản xuất thiết bị y tế, gia công kim loại và hàng xa xỉ. Tốc độ, độ chính xác và độ bền của công nghệ này khiến nó trở nên lý tưởng để khắc số sê-ri, mã vạch, logo và thông tin quy định.

2. Máy có thể đánh dấu cả kim loại và phi kim loại không?
Được thiết kế chủ yếu để khắc kim loại, laser sợi quang hoạt động đặc biệt hiệu quả với thép không gỉ, nhôm, sắt, đồng thau và kim loại quý. Một số vật liệu phi kim loại—chẳng hạn như nhựa kỹ thuật, bề mặt phủ và một số loại gốm—cũng có thể được khắc, nhưng các vật liệu như thủy tinh, giấy và gỗ phù hợp hơn với laser CO₂ hoặc UV.

3. Quá trình chấm điểm diễn ra nhanh như thế nào?
Khắc laser sợi quang rất nhanh—một số hệ thống có thể đạt tốc độ hơn 7000 mm/giây, tùy thuộc vào thiết kế và độ phức tạp của nội dung. Văn bản và mã đơn giản có thể được khắc chỉ trong một phần giây, trong khi các mẫu vector phức tạp có thể mất nhiều thời gian hơn.

4. Việc khắc laser có ảnh hưởng đến độ bền của vật liệu không?
Trong hầu hết các trường hợp, khắc laser ít hoặc không gây ảnh hưởng đến tính toàn vẹn cấu trúc của vật liệu. Đánh dấu bề mặt, ủ hoặc khắc nhẹ chỉ làm thay đổi một lớp mỏng, đảm bảo quy trình an toàn cho các bộ phận chức năng và cơ khí.

5. Phần mềm khắc laser có dễ sử dụng không?
Có, các hệ thống laser sợi quang hiện đại thường đi kèm với giao diện phần mềm thân thiện với người dùng, hỗ trợ cài đặt đa ngôn ngữ, xem trước đồ họa và các công cụ thiết kế kéo thả. Người dùng có thể nhập đồ họa, xác định các biến để đánh dấu lô và thậm chí tự động tạo mã sê-ri.

6. Sự khác biệt giữa đánh dấu, khắc và khắc axit là gì?

Đánh dấuthường đề cập đến sự thay đổi màu sắc hoặc độ tương phản trên bề mặt mà không có chiều sâu đáng kể.

Khắcbao gồm việc loại bỏ vật liệu để tạo độ sâu.

Khắcthường đề cập đến việc khắc nông hơn bằng cách sử dụng công suất thấp hơn.
Hệ thống laser sợi quang có thể thực hiện cả ba chức năng này dựa trên cài đặt công suất và thời lượng xung.

7. Dấu laser có thể chính xác và chi tiết đến mức nào?
Hệ thống laser sợi quang có thể khắc với độ phân giải lên đến 20 micron, cho phép khắc các chi tiết cực kỳ chính xác, bao gồm cả văn bản siêu nhỏ, mã QR nhỏ và logo phức tạp. Điều này đặc biệt quan trọng trong các ngành công nghiệp đòi hỏi tính dễ đọc và độ chính xác cao.

8. Hệ thống laser sợi quang có thể khắc trên vật thể chuyển động không?
Có. Một số mẫu máy tiên tiến có đầu đánh dấu động và hệ thống đồng bộ hóa cho phép đánh dấu tức thời, phù hợp với dây chuyền lắp ráp tốc độ cao và quy trình sản xuất liên tục.

9. Có cân nhắc nào về mặt môi trường không?
Laser sợi quang được coi là thân thiện với môi trường. Chúng không thải ra khí độc, không sử dụng hóa chất và tạo ra lượng chất thải tối thiểu. Một số ứng dụng có thể yêu cầu hệ thống hút khói, đặc biệt là khi khắc trên bề mặt phủ hoặc nhựa.

10. Tôi nên chọn mức công suất nào cho ứng dụng của mình?
Để khắc nhẹ trên kim loại và nhựa, máy 20W hoặc 30W thường là đủ. Để khắc sâu hơn hoặc tốc độ khắc nhanh hơn, máy 50W, 60W hoặc thậm chí 100W có thể được khuyến nghị. Lựa chọn tốt nhất phụ thuộc vào loại vật liệu, độ sâu khắc mong muốn và yêu cầu về tốc độ.


  • Trước:
  • Kế tiếp:

  • Viết tin nhắn của bạn ở đây và gửi cho chúng tôi