激光打标的发展历程 华工激光工程有限责任公司的发展历程

作者&投稿:孙劳 (若有异议请与网页底部的电邮联系)

激光打标设备的核心是激光打标控制系统,因此,激光打标的发展历程就是打标控制系统的发展过程。从1995年到2003年短短的8年时间,控制系统在激光打标领域就经历了大幅面时代、转镜时代和振镜时代,控制方式也完成了从软件直接控制到上下位机控制到实时处理、分时复用的一系列演变,如今,半导体激光器、光纤激光器、乃至紫外激光的出现和发展又对光学过程控制提出了新的挑战。 扫描式打标系统由计算机、激光器和X-Y扫描机构三部分组成,其工作原理是将需要打标的信息输入计算机,计算机按照事先设计好的程序控制激光器和X-Y扫描机构,使经过特殊光学系统变换的高能量激光点在被加工表面上扫描运动,形成标记。
通常X-Y扫描机构有两种结构形式:一种是机械扫描式,另一种是振镜扫描式。
(1) 机械扫描式
机械扫描式打标系统不是采用通过改变反射镜的旋转角度去移动光束,而是通过机械的方法对反射镜进行X-Y坐标的平移,从而改变激光束到达工件的位置,这种打标系统的X-Y扫描机构通常是用绘图仪改装。其工作过程:激光束经过反光镜①、②转折光路后,再经过光笔(聚焦透镜)③作用射到被加工工件上。其中绘图仪笔臂④只能带着反光镜①和②沿X轴方向来回运动;光笔③连同它上端的反光镜②(两者固定在一起)只能沿Y轴方向运动。在计算机的控制下(一般通过并口输出控制信号),光笔在Y方向上的运动与笔臂 在X方向上的运动合成,可使输出激光到达平面内任意点,从而标刻出任意图形和文字。
(2)振镜扫描式
振镜扫描式打标系统主要由激光器、XY偏转镜、聚焦透镜、计算机等构成。其工作原理是将激光束入射到两反射镜(振镜)上,用计算机控制反射镜的反射角度,这两个反射镜可分别沿X、Y轴扫描,从而达到激光束的偏转,使具有一定功率密度的激光聚焦点在打标材料上按所需的要求运动,从而在材料表面上留下永久的标记,聚焦的光斑可以是圆形或矩形。
在振镜打标系统中,可以采用矢量图形及文字,这种方法采用了计算机中图形软件对图形的处理方式,具有作图效率高,图形精度好,无失真等特点,极大的提高了激光打标的质量和速度。同时振镜式打标也可采用点阵式打标方式,采用这种方式对于在线打标很适用,根据于不同速度的生产线可以采用一个扫描振镜或两个扫描振镜,与前面所述的阵列式打标相比,可以标记更多的点阵信息,对于标记汉字字符具有更大的优。
振镜扫描式打标系统一般使用连续光泵工作波长为1.06μm的Nd:YAG激光器,输出功率为10~120W,激光输出可以是连续的,也可以是Q开关调制的。发展的射频激励CO2激光器,也被用于振镜扫描式激光打标机。
振镜扫描式打标因其应用范围广,可进行矢量打标和点阵打标,标记范围可调,而且具有响应速度快、打标速度高(每秒钟可打标几百个字符)、打标质量较高、光路密封性能好、对环境适应性强等优势已成为主流产品,并被认为代表了未来激光打标机的发展方向,具有广阔的应用前景。
用于打标的激光器主要有Nd:YAG激光器和CO2激光器。Nd:YAG激光器产生的激光能被金属和绝大多数塑料很好地吸收,而且其波长短(为1.06μm),聚焦的光斑小,因而最适合在金属等材料上进行高清晰度的标记。CO2激光器产生的激光波长为10.6μm,木制品、玻璃、聚合物和多数透明材料对其有很好的吸收效果,因而特别适合在非金属表面上进行标记。
Nd:YAG激光器和CO2激光器的缺点是对材料的热损伤及热扩散比较严重,产生的热边效应常会使标记模糊。相比之下,由准分子激光器产生的紫外光打标时,不加热物质,只蒸发物质的表面,在表面组织产生光化学效应,而在物质表层留下标记。所以,用准分子激光打标时,标记边缘十分清晰。由于材料对紫外光的吸收大,激光对材料的作用只发生在材料的最表层,对材料几乎没有烧损现象,因此准分子激光器更适合于材料的标记。



激光打标发展前景如何?~

因此,这种激光打标机都配有庞大的冷却系统,其体积可占整个系统体积的40%。近几年出现的半导体激光泵浦的固体激光器,其总体转换效率可达20%以上,因而可以大大缩小激光器冷却系统的体积,这就为激光打标机向轻型化、小型化方向发展创造了条件。而近年来出现的大功率光纤激光器,其散热性能好、转换效率高(是半导体激光泵浦的固体激光器的2倍以上)、激光阈值低、可调谐范围宽、光束质量好、免维护和价格低廉、制作灵活等显著优势,更加促进了激光打标向轻型化、小型化方向发展。目前,在振镜式扫描激光打标系统中,硬件控制电路都是基于计算机ISA总线或者PCI总线而设计的,必须安装在计算机主板的ISA总线或PCI总线扩展槽中。这种方式使得1台计算机控制打标机的台数受到了限制(现在绝大部分情况是1台计算机控制1台打标机)。另外,硬件安装于计算机主板上,给整个系统的稳定运行带来影响,降低了打标系统的稳定性,同时也增加了打标机的成本和体积。USB的出现和发展使得激光打标硬件控制电路脱离计算机ISA总线或者PCI总线成为可能。

创业期1971——19991971 激光科研组的成立大会1978 华工完成的激光焊接机项目获得“全国科学大会奖”1984 5000瓦CO2激光器通过国家鉴定。为此确立了其在中国激光领域的领先地位1988 国内首台1万瓦CO2激光器通过鉴定。使我国万瓦级CO2激光器进入世界6强1989 激光技术国家重点实验室在华工建成1994 激光焊接产品开始批量工程应用1995 激光加工国家工程研究中心在华工建成1996 激光热处理产品开始批量工程应用1997 由激光加工国家工程研究中心整体改制成“武汉华工激光工程有限责任公司”1998 大型轧辊激光淬火设备产品开始批量工程应用1999 以华工激光为核心产业,设立“华工科技产业股份有限公司”发展期2000——20072000 华工科技在深交所挂牌上市股票代码0009882000 华工激光收购世界著名数控激光切割机制造企业Farley LaserLab2001 世界首台双盘水松纸激光打孔机问世2002 圆满完成国家863计划项目“百瓦级全固态激光器关键技术及产业化”并通过国家验收2003 与日本FME公司合资生产半导体泵浦激光打标机2003 研制出我国首台大型带材在线式成套焊接装备并应用,成为世界上第4家能生产此类设备的企业2003 研制出我国首台光纤激光打标机2003 在国内激光同行中率先通过了ISO9000质量管理认证和国际CE认证2003 大型激光轧辊毛化成套设备在钢铁行业大批量应用2004 高性能数控激光切割机实现国产化,并成功推向市场2005 第三代高性能数控激光切割机进入美国市场2006 华工科技获国家级“企业技术中心“荣誉称号2007 自行研发成功10W脉冲光纤激光器2007 自行研发成功具有自主知识产权的晶圆紫外激光划片机腾飞期2008——2008 国家“十一·五”科技支撑项目,“工业激光器及其成套设备关键技术研究与示范”正式启动2008 通过环境体系认证和职业健康安全认证2008 华工激光成为国家标准秘书处承担单位,牵头制定相关国家标准2008 华工科技军用激光技术研究所成立2009 牵头成立湖北激光装备制造联盟2009 推出F三维激光切割机,打破国外对汽车行业的应用垄断2010 推出Contour WalcFabricator XRP三种大型切焊设备2010 牵头成立“全国光辐射安全与激光设备标准化委员会大功率激光器应用分技术委员会”,制定相关国家标准2010 代表中国激光企业出席IEC年会及TC76光辐射安全和激光标准化年会,参与激光国际标准制定工作2011 胡锦涛考察武汉光电国家实验室了解大功率光纤激光研发情况2011 华工激光“十一五”国家计划支撑计划项目顺利通过科技部验收2011 华工激光开发出国内首台机器人半导体激光移动修复系统—将应用于中海油海洋石油钻井平台2011 华工激光发展提速,深圳子公司隆重开业2011 华工激光参与第75届IEC年会,提出中国激光行业首项国际标准议案2011 华工激光法利莱普拉泽“Fabricator XRP钻铣切数控复合加工中心”第三项目顺利通过科技成果鉴定2011 激光加工国家工程研究中心徐州分中心兼华工激光徐州展示中心隆重成立2012 华工激光主导国家“激光加工产业技术创新战略联盟”2012 华工激光万瓦光纤激光器工艺加工中心全面建成2012 国家重大科技项目,华工激光法利莱-武钢项目顺利通过验收2012 华工激光研发的国内首套数控激光切管生产线“三一重工”全面投产2012 国家科技支撑计划——“高速.高精.大幅面.破口.激光切割加工技术与设备”项目完成验收2012 华工激光高档数字化激光柔性制造设备产业化基地竣工投产

激光打标机没有定位边框
答:激光打标机没有定位边框是用激光束在各种不同的物质表面打上永久的标记。打标的效应是通过表层物质的蒸发露出深层物质,从而刻出精美的图案、商标和文字,激光打标机主要分为,CO2激光打标机,半导体激光打标机、光纤激光打标机和YAG激光打标机;激光打标机主要应用于一些要求更精细、精度更高的场合。

激光打标机能在铜片上深雕吗?
答:激光深度雕刻的打标设备有很多种,但是能够打深度的却只有激光打标机,并且这个深度是可以调节的,一般都可以在工件上面打上0.1到10mm的标记,功率大的还可以打得更深。除此之外,深度激光打标机在加工的时候采用的是非直接接触的加工模式,它的作用力几乎可以忽略不计,打出的效果也非常美观,再加上...

自动化激光打标机
答:在十多年的发展历程中,迅镭人始终坚持诚信务实的价值观,致力于推进诚信经营的营商环境建设。5. 大族激光:深圳大族激光科技产业集团有限公司为国内外客户提供全面的激光加工解决方案及相关配套设施。公司产品线丰富,包括激光打标机、激光焊接机、激光切割机等多种工业激光设备。6. 盛雄激光:成立于2008年的东莞盛雄...

为什么激光打标机的价格越来越低?
答:一、激光器价格下降 激光器是激光设备的心脏,对激光打标质量起着决定性的作用。一个好的激光器,应该具备理想的模式,稳定的功率等要素。激光器的种类很多,从不同的角度可以对它有不同的定义。从的介质来区分,大致可分为固体激光器和气体激光器,分别用不同的固体或气体来作为介质,如最早的激光器...

武汉镭立光电科技有限公司武汉镭立光电科技有限公司简介
答:镭立激光的产品线丰富,涵盖了20多种工业激光产品,包括激光打标、焊接和切割等系列。公司拥有完善的市场销售网络和售后服务体系,国内主要城市设有办事处,提供全方位的售前和售后技术支持服务。公司秉承“立德、立言、立行”的理念,以高效快捷的售后服务为客户提供操作培训、技术支持、设备维护保养和故障维修...

什么是光纤激光打标机,有什么用途?
答:光纤激光打标机是利用激光束在各种不同的物质表面打上永久的标记。打标的效应是通过表层物质的蒸发露出深层物质,或者是通过光能导致表层物质的物理变化而"刻"出痕迹,或者是通过光能烧掉部分物质,显出所需刻蚀的图案、文字、条形码等各类图形。所谓光纤激光打标机是指该款打标机使用的是光纤激光器,光纤...

激光打标机的市场怎么样?
答:原先很多使用“打标机”的厂商都已经改变标识策略进行激光打标。很多食品包装供应商,逐渐增多了使用激光机的配备,在这样的趋势下,自行研发激光机技术,利用国外优质资源,发展潜利自己品牌的标识设备,已经变得势在必行。在这样的趋势下,很多用户对于自身产品都会进行一个价值评估。在这里推荐伟迪捷激光打码...

打标机的原理
答:激光打标机(lasermarkingmachine)是用激光束在各种不同的物质表面打上永久的标记。打标的效应是通过表层物质的蒸发露出深层物质,从而刻出精美的图案、商标和文字,激光打标机主要分为,CO2激光打标机,半导体激光打标机、光纤激光打标机和YAG激光打标机,目前激光打标机主要应用于一些要求更精细、精度...

光纤激光打标机的原理是什么
答:光纤激光打标机的好处:1. 没有耗材,使用后加工成本低 2. 保养的次数少,可减少保养的费用 3. 打标的速度快,对产品的破坏几乎没有 4. 打标的范围广,可用于普通金属及合金、稀有金属及合金、金属氧化物、特殊表面处理的、水晶,塑料等等 5. 对于平坦面和营凹凸不平面都可打标 ...

激光雕刻的发展现状
答:市面上的激光设备多种多样,大致归纳有如下产品:激光打标,激光焊接,激光切割,激光内雕,激光打孔,激光演示,激光制版机,激光美容,激光医疗,激光喷码,激光热处理等等。他们都是激光技术与软件控制技术的结晶产物,为现代工业文明带来了勃勃生机。随着激光雕刻设备在应用技术、工艺上的开发推广,激光平面...