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光纖激光器成為激光物理研究的一個(gè)熱門,它被一致認(rèn)為是全面替代固體激光器的新一代產(chǎn)品。光纖激光打標(biāo)機(jī)是利用激光束在各種不同的物質(zhì)表面打上永久的標(biāo)記。打標(biāo)的效應(yīng)是通過(guò)表層物質(zhì)的蒸發(fā)露出深層物質(zhì),或者是通過(guò)光能導(dǎo)致表層物質(zhì)的化學(xué)物理變化而"刻"出痕跡,或者是通過(guò)光能燒掉部分物質(zhì),顯出所需刻蝕的圖案、文字、條形碼等各類圖形

所謂光纖激光打標(biāo)機(jī)是指該款打標(biāo)機(jī)使用的是光纖激光器,光纖激光器具有體積小(無(wú)水冷裝置,使用風(fēng)冷)、光束質(zhì)量好(基模)、免維護(hù)等特點(diǎn)

主要由激光器、振鏡頭、打標(biāo)卡三部分組成,采用光纖激光器生產(chǎn)激光的打標(biāo)機(jī),光束質(zhì)量好,其輸出中心為1064nm,整機(jī)壽命在10萬(wàn)小時(shí)左右,相對(duì)于其他類型激光打標(biāo)器壽命更長(zhǎng),電光轉(zhuǎn)換效率為28%以上,相對(duì)于其他類型激光打標(biāo)機(jī)2%-10%的轉(zhuǎn)換效率優(yōu)勢(shì)很大,在節(jié)能環(huán)保等方面性能卓著。

1、可對(duì)多種金屬、非金屬材料進(jìn)行加工。尤其對(duì)高硬度、高熔點(diǎn)、脆性材料進(jìn)行標(biāo)記更顯優(yōu)勢(shì)。

2、屬于非接觸加工、不損壞產(chǎn)品、無(wú)刀具磨損、標(biāo)記質(zhì)量好。

3、激光束細(xì)、加工材料消耗很小、加工熱影響區(qū)小。

4、加工效率高、采用計(jì)算機(jī)控制、易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。

廣泛適用于集成電路芯片、電腦配件、工業(yè)軸承、鐘表、電子及通訊產(chǎn)品、航天航空器件、各種汽車零件、家電、五金工具、模具、電線電纜、食品包裝、首飾、煙草以及軍用事等眾多領(lǐng)域圖形和文字的標(biāo)記,以及大批量生產(chǎn)線作業(yè)。

作為光纖激光打標(biāo)機(jī)配套冷卻設(shè)備,冷水機(jī)確保了光纖激光打標(biāo)機(jī)在恒溫狀態(tài)下,正常運(yùn)作。 光纖激光打標(biāo)機(jī)專用冷水機(jī)屬于制冷型工業(yè)冷水機(jī),具有恒溫與智能調(diào)溫兩種工作模式,溫控精確度達(dá)±0.1℃。

技術(shù)參數(shù):

一站式全自動(dòng)智能溫度控制:不同的環(huán)境,用戶無(wú)需更改即可自動(dòng)切換到合適的 控制溫度;

配有加熱器和凈化水質(zhì)配置。

1、光纖激光器本身性能的提高:如何提高輸出功率和轉(zhuǎn)換效率,優(yōu)化光束質(zhì)量,縮短增益光纖長(zhǎng)度,提高系統(tǒng)穩(wěn)定性并使其更加小巧緊湊是未來(lái)光纖激光器領(lǐng)域研究的重點(diǎn)。

2、新型光纖激光器的研制:在時(shí)域方面,具有更小占空比的超短脈沖鎖模光纖激光器一直是激光領(lǐng)域研究的熱點(diǎn),高功率飛秒量級(jí)脈沖光纖激光器一直是人們長(zhǎng)期追求的目標(biāo)。在頻域方面,寬帶輸出并可調(diào)諧的光纖激光器將成為研究熱點(diǎn) 。

光纖激光器的研究從上個(gè)世紀(jì)80年代末就已經(jīng)開(kāi)始,由于其能夠產(chǎn)生超短脈沖,有著十分廣闊的應(yīng)用前景,所以世界各國(guó)對(duì)光纖激光器研究表現(xiàn)出了極大的熱情。與其他類型激光器相比,光纖激光器具有可靠性高、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、價(jià)格低廉,轉(zhuǎn)換效率高等突出優(yōu)點(diǎn)。

國(guó)內(nèi)在這一領(lǐng)域的研究開(kāi)展的也比較早,不論是理論上還是實(shí)驗(yàn)上,都取得了不少研究成果。不過(guò),與國(guó)外相比,還存在較大的差距。特別是針對(duì)高性能光纖激光器的研究相對(duì)較少,實(shí)用化方面所做的工作也遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠,效果也不是很理想。因此,很有必要進(jìn)一步加強(qiáng)對(duì)被動(dòng)鎖模光纖激光器的研究。

1963年,Snitzer首次報(bào)道了摻Nd,十的光纖激光器,至此掀開(kāi)了研究光纖激光器的熱潮。尤其是近幾年來(lái),隨著光纖設(shè)計(jì)和制作上取得的進(jìn)展,光纖激光器的輸出不斷增大,單個(gè)光纖器件的CW輸出功率已從百瓦級(jí)上升到千瓦級(jí)。同時(shí),具有大包層直徑和大數(shù)值孔徑的高品質(zhì)光纖在制作技術(shù)上的改善,使它很容易實(shí)現(xiàn)與二級(jí)管泵浦功率的有效藕合。

光纖激光器最顯著的優(yōu)勢(shì)是具有極高的泵浦效率。一般情況下泵浦轉(zhuǎn)換效率為70%-75 %,比工業(yè)用二級(jí)管泵浦的固體激光器(DPSSL)高得多。如此高的轉(zhuǎn)換效率降低了激光器系統(tǒng)制冷和功率需要,能夠比傳統(tǒng)固體激光器的結(jié)構(gòu)更為緊湊,加之全光纖結(jié)構(gòu)可提供非常堅(jiān)固和高可靠的封裝設(shè)計(jì)。而且,光纖激光器可顯著增強(qiáng)輸出的光束質(zhì)量。

另一個(gè)重要的優(yōu)勢(shì)在于:光纖激光器技術(shù)可大大延長(zhǎng)器件壽命(與DPSSL相比),該優(yōu)勢(shì)已使關(guān)注光纖激光器的工業(yè)激光器公司不斷增大投人,因?yàn)閺膽?yīng)用層面上講長(zhǎng)期可靠性工作非常重要。光纖激光器還具有其他優(yōu)勢(shì):由于光纖激光器的激光介質(zhì)本身就是導(dǎo)波介質(zhì),禍合效率高;光纖激光器可方便地與光纖傳輸系統(tǒng)高效連接;纖芯可做得很細(xì),能實(shí)現(xiàn)高功率密度;光纖的散熱性能好,因此光纖激光器具有很高的轉(zhuǎn)換效率以及很低的閡值;光纖激光器的輸出波長(zhǎng)涵蓋范圍極廣,從400一3400nm,可滿足各方面的應(yīng)用需求,在工商業(yè)、通信、軍事、醫(yī)學(xué)等方面都有很好的應(yīng)用前景。

光纖激光器分為兩大類產(chǎn)品:連續(xù)光纖激光器和脈沖光纖激光器。按照功率大小有:

1、連續(xù)5W、10W、20W至400W、4000W;

2、脈沖10W、15W、20W、25W、30W至50W。

光纖激光打標(biāo)機(jī)為當(dāng)今國(guó)際上最先進(jìn)激光標(biāo)記設(shè)備,具有光束質(zhì)量好,體積小、速度快、工作壽命長(zhǎng)、安裝靈活方便以及免維護(hù)等特點(diǎn)。光纖激光器,國(guó)際最新型,最可靠結(jié)構(gòu),體積小巧,耗電量小,無(wú)高電壓無(wú)需龐大的水冷系統(tǒng)(僅需約300W),光束質(zhì)量高,接近理想光束,usb接口輸出控制,光學(xué)掃描振鏡,激光重復(fù)頻率高,高速無(wú)畸。

技術(shù)參數(shù)

主要優(yōu)勢(shì)

玻璃光纖制造成本低、技術(shù)成熟及其光纖的可饒性所帶來(lái)的小型化、集約化優(yōu)勢(shì);
玻璃光纖對(duì)入射泵浦光不需要像晶體那樣的嚴(yán)格的相位匹配,這是由于玻璃基質(zhì)Stark 分裂引起的非均勻展寬造成吸收帶較寬的緣故;
玻璃材料具有極低的體積面積比,散熱快、損耗低,所以上轉(zhuǎn)換效率較高,激光閾值低;
輸出激光波長(zhǎng)多:這是因?yàn)橄⊥岭x子能級(jí)非常豐富及其稀土離子種類之多;
可調(diào)諧性:由于稀土離子能級(jí)寬和玻璃光纖的熒光譜較寬。
由于光纖激光器的諧振腔內(nèi)無(wú)光學(xué)鏡片,具有免調(diào)節(jié)、免維護(hù)、高穩(wěn)定性的優(yōu)點(diǎn),這是傳統(tǒng)激光器無(wú)法比擬的。
光纖導(dǎo)出,使得激光器能輕易勝任各種多維任意空間加工應(yīng)用,使機(jī)械系統(tǒng)的設(shè)計(jì)變得非常簡(jiǎn)單。
勝任惡劣的工作環(huán)境,對(duì)灰塵、震蕩、沖擊、濕度、溫度具有很高的容忍度。
不需熱電制冷和水冷,只需簡(jiǎn)單的風(fēng)冷。
高的電光效率:綜合電光效率高達(dá)20%以上,大幅度節(jié)約工作時(shí)的耗電,節(jié)約運(yùn)行成本。高功率,商用化的光纖激光器是六千瓦。

優(yōu)勢(shì)分析

激光打標(biāo)機(jī)技術(shù)作為一種現(xiàn)代精密加工方法,與腐蝕,電火花加工,機(jī)械刻劃,印刷等傳統(tǒng)的加工方法相比,具有以下的優(yōu)勢(shì):

1、采用激光做加工手段,與工件之間沒(méi)有加工力的作用,具有無(wú)接觸,無(wú)切削力,熱影響小的優(yōu)點(diǎn),保證了工件的原有精度。同時(shí),對(duì)材料的適應(yīng)性較廣,可以在多種材料的表面制作出非常精細(xì)的標(biāo)記且耐久性非常好;

2、激光的空間控制性和時(shí)間控制性很好,對(duì)加工對(duì)象的材質(zhì),形狀,尺寸和加工環(huán)境的自由度都很大,特別適用于自動(dòng)化加工和特殊面加工。且加工方式靈活,既可以適應(yīng)實(shí)驗(yàn)室式的單項(xiàng)設(shè)計(jì)的需要,也可以滿足工業(yè)化大批量生產(chǎn)的要求;

3、激光刻劃精細(xì),線條可以達(dá)到毫米到微米量級(jí),采用激光標(biāo)刻技術(shù)制作的標(biāo)記仿造和更改都非常困難,對(duì)產(chǎn)品防偽極為重要;

4、激光加工系統(tǒng)與計(jì)算機(jī)數(shù)控技術(shù)相結(jié)合可構(gòu)成高效自動(dòng)化加工設(shè)備,可以打出各種文字,符號(hào)和圖案,易于用軟件設(shè)計(jì)標(biāo)刻圖樣,更改標(biāo)記內(nèi)容,適應(yīng)現(xiàn)代化生產(chǎn)高效率,快節(jié)奏的要求;

5、激光加工沒(méi)有污染源,是一種清潔無(wú)污染的高環(huán)保加工技術(shù);

本機(jī)不工作時(shí),應(yīng)切斷打標(biāo)機(jī)和計(jì)算機(jī)電源。
本機(jī)不工作時(shí),將場(chǎng)鏡鏡頭蓋蓋好,防止灰塵污染光學(xué)鏡片。
本機(jī)工作時(shí)電路呈高壓狀態(tài),非專業(yè)人員,切勿在開(kāi)機(jī)時(shí)檢修,以免發(fā)生觸電事故。
本機(jī)出現(xiàn)任何故障應(yīng)立刻切斷電源。
設(shè)備長(zhǎng)時(shí)間使用,空氣中的灰塵將吸附在聚焦鏡下端表面上,輕者會(huì)降低激光器的功率,影響打標(biāo)效果;重者造成光學(xué)鏡片吸熱過(guò)溫以致炸裂。當(dāng)打標(biāo)效果不佳時(shí),應(yīng)仔細(xì)檢查聚焦鏡表面是否被污染。
如果是聚焦鏡表面被污染,應(yīng)卸下聚焦鏡清洗其下端表面。
卸下聚焦鏡應(yīng)特別小心,注意不要碰壞或摔傷;同時(shí),也不要用手或其他物品觸及聚焦鏡鏡面。
清洗的方法是將無(wú)水乙醇(分析純)與乙醚(分析純)按3:1的比例混合,用長(zhǎng)纖維棉簽或鏡頭紙侵入混合液,輕輕擦洗聚焦鏡下端表面,每擦試一面,須更換一次棉簽或鏡頭紙。
在打標(biāo)機(jī)工作過(guò)程中,不得挪動(dòng)打標(biāo)機(jī),以免損壞機(jī)器。
打標(biāo)機(jī)上不要覆蓋堆或放其他物品,以免影響機(jī)器散熱效果。

有很多人對(duì)激光打標(biāo)機(jī)并不是很了解,所以會(huì)分不清楚會(huì)用在什么行業(yè), 也不清楚自己的行業(yè)會(huì)不會(huì)用到,其實(shí)激光打標(biāo)機(jī)應(yīng)用非常廣泛,就概念來(lái)講,有用到打標(biāo)就能用到激光打標(biāo)機(jī),但具體還是要針對(duì)材料來(lái)定,有的材料只需要印刷上去的就不需要用到激光了,因?yàn)榧す馐蔷��?xì)打標(biāo),如果用在精糙的工件上就有點(diǎn)大材小用了,但如何知道什么產(chǎn)品適合用激光打標(biāo)機(jī),那就來(lái)具體舉例一下;在五金行業(yè), 扳手, 量具, 衛(wèi)浴潔具、不銹鋼餐具,醫(yī)療器械,箱包,皮包,禮品行業(yè)也有眾多,如金屬禮品,木盒,U盤(pán),筆記本,鐘表儀器行業(yè)的金屬表殼、表底、眼鏡架、儀器儀表及面板,此外還有包裝行業(yè)和電子通訊行業(yè)的手機(jī)外殼、電子元器件的激光打標(biāo)。所以通過(guò)這些我們知道激光打標(biāo)機(jī)是有廣大的市場(chǎng)前景的,而這個(gè)市場(chǎng)還有待去再開(kāi)發(fā),再挖掘,所以激光打標(biāo)機(jī)企業(yè)應(yīng)該要樹(shù)立榜樣, 做好品質(zhì), 去打開(kāi)市場(chǎng),在為顧客解決問(wèn)題時(shí)也帶來(lái)利潤(rùn),所以在將來(lái)將會(huì)有更大的發(fā)展空間和更好的市場(chǎng)前景. 所以做好當(dāng)下,放眼未來(lái)是迎合市場(chǎng),創(chuàng)造業(yè)績(jī)的良好開(kāi)端。