Princip činnosti ručního laserového značkovacího stroje

Oct 16, 2025

 

Pracovní princip ručního laserového označovacího stroje: Dosažení přesného značení ve 3 krocích

 

1. Generování laseru: Od „elektrické energie“ po „vysoko-energetický paprsek“

 

Základní součástí zařízení je vestavěný- laserový generátor (jako je vláknový laser, CO₂ laser; různé typy jsou vhodné pro různé materiály). Po zapnutí je médium uvnitř generátoru (jako jsou prvky vzácných zemin v optických vláknech, plyn CO₂) excitováno elektrickou energií a uvolňuje fotony specifické vlnové délky. Tyto fotony se sbíhají a zesilují reflektorem, aby vytvořily laserový paprsek s koncentrovanou energií. Tento krok je ekvivalentní poskytnutí "zdroje energie" pro "značkovací nástroj" a v této fázi je také určen výkon laseru (např. 20W, 60W).

30w raycus fiber laser
desktop fibre laser

2. Ovládání paprsku: Umožňuje laseru „přesně mířit“

 

Generovaný laserový paprsek je regulován optickým systémem (včetně zaostřovací čočky a galvanometru) uvnitř zařízení:

- Zaostřovací čočka: Konverguje rozptýlený laserový paprsek do extrémně tenkého „světelného bodu“ (s průměrem menším jako mikrometr). Čím tenčí je světlý bod, tím vyšší je přesnost značení.

- Galvanometr (vybavený u některých modelů): Řídí se pokyny řídicího systému a rychle mění směr odrazu laserového paprsku jako „malé zrcadlo“, čímž se světelný bod pohybuje podle předem nastaveného textu a trajektorie vzoru. Tento krok je srovnatelný s kreslením pomocí „laserového ukazovátka“ podle šablony, avšak s mnohem vyšší rychlostí a mnohem přesnější trajektorií.


Mezitím konstrukce ruční označovací hlavy umožňuje operátorovi flexibilně nastavit vzdálenost mezi ohniskem laseru a povrchem materiálu a zajistit, aby laserový paprsek působil přesně na oblast, která potřebuje označení.

3. Interakce materiálu: Od „paprsku“ po „viditelnou značku“

 

Když se zaostřený laserový paprsek dotkne povrchu materiálu, dochází k různým fyzikálním/chemickým změnám podle vlastností materiálu a nakonec se vytvoří značky. Existují 3 běžné způsoby interakce:

- Odstraňování povrchu: Energie laseru okamžitě roztaví nebo odpaří povrchovou vrstvu materiálu (jako je vrstva oxidu na kovovém povrchu, povrchová vrstva plastu), čímž se odkryje substrát jiné barvy a vytvoří se „vyrytá“ značka (např. černá sériová čísla na nerezové oceli).

- Změna barvy: Působením laseru se molekulární struktura povrchové vrstvy některých materiálů (jako jsou některé plasty a eloxovaný hliník) změní a zobrazí se barva odlišná od původního materiálu (např. bílý plast se změní na černý text) a značky lze vytvořit bez odstranění materiálu.

- Mikro-deformace: Nízkoenergetický laser může způsobit mírnou deformaci povrchové vrstvy materiálu (jako jsou drobné promáčkliny na kovovém povrchu) a stopy se objevují díky rozdílu v odrazu světla, což je vhodné pro scénáře vyžadující vysokou rovinnost povrchu.

Celý proces je synchronně koordinován řídicím systémem zařízení. Od obdržení instrukce „značkovacího vzoru“ až po dokončení pohybu trajektorie laserovým paprskem trvá pouze milisekundy až sekundy, což nejen zajišťuje účinnost, ale také dosahuje vysoké-přesnosti a stabilního značení.

videojet laser marking machine