การทำเครื่องหมายด้วยเลเซอร์ไฟเบอร์แบบละเอียดพิเศษสำหรับการติดแบรนด์เครื่องประดับอิเล็กทรอนิกส์
แผนภาพรายละเอียด



ภาพรวมของเครื่องแกะสลักเลเซอร์ไฟเบอร์
เครื่องแกะสลักเลเซอร์ไฟเบอร์เป็นหนึ่งในโซลูชันที่ทันสมัยและมีประสิทธิภาพสูงสุดสำหรับความต้องการด้านการทำเครื่องหมายทั้งในอุตสาหกรรมและเชิงพาณิชย์ แตกต่างจากเทคนิคการทำเครื่องหมายแบบดั้งเดิม เลเซอร์ไฟเบอร์ให้วิธีการทำเครื่องหมายที่สะอาด ความเร็วสูง และทนทานสูง ซึ่งเหมาะอย่างยิ่งกับวัสดุแข็งและวัสดุสะท้อนแสง
เครื่องจักรเหล่านี้ทำงานโดยใช้แหล่งกำเนิดแสงเลเซอร์ที่ส่งผ่านสายเคเบิลใยแก้วนำแสงแบบยืดหยุ่น ส่งพลังงานแสงเข้มข้นไปยังพื้นผิวของชิ้นงาน ลำแสงเลเซอร์ที่โฟกัสนี้จะทำให้วัสดุบนพื้นผิวระเหย หรือทำให้เกิดปฏิกิริยาเคมีเพื่อสร้างเครื่องหมายที่คมชัดและมีความคมชัดสูง ด้วยวิธีการแบบไม่สัมผัสนี้ จึงไม่มีแรงกดเชิงกลใดๆ เกิดขึ้นกับชิ้นงานที่กำลังทำเครื่องหมาย
ข้อได้เปรียบสำคัญประการหนึ่งของระบบเลเซอร์ไฟเบอร์คือความสามารถในการปรับเปลี่ยนได้ ระบบนี้สามารถทำเครื่องหมายบนวัสดุได้หลากหลายประเภท เช่น โลหะ (ทองแดง ไทเทเนียม ทองคำ) พลาสติกวิศวกรรม และแม้แต่วัสดุที่ไม่ใช่โลหะบางชนิดที่มีการเคลือบ โดยทั่วไประบบนี้รองรับการทำเครื่องหมายทั้งแบบคงที่และแบบไดนามิก ซึ่งทำให้สามารถนำไปใช้งานในสายการผลิตอัตโนมัติได้
นอกจากความอเนกประสงค์แล้ว เครื่องเลเซอร์ไฟเบอร์ยังได้รับการยกย่องในเรื่องอายุการใช้งานที่ยาวนาน ประสิทธิภาพการทำงาน และการบำรุงรักษาที่น้อย ระบบส่วนใหญ่ระบายความร้อนด้วยอากาศ ไม่มีวัสดุสิ้นเปลือง และมีขนาดกะทัดรัด จึงเหมาะอย่างยิ่งสำหรับโรงงานและสภาพแวดล้อมการผลิตที่มีพื้นที่จำกัด
อุตสาหกรรมที่พึ่งพาเทคโนโลยีเลเซอร์ไฟเบอร์อย่างมาก ได้แก่ อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ความแม่นยำสูง เครื่องมือแพทย์ การผลิตแผ่นป้ายโลหะ และการสร้างแบรนด์สินค้าหรูหรา ด้วยความต้องการโซลูชันการทำเครื่องหมายที่มีรายละเอียด ถาวร และเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมที่เพิ่มมากขึ้น เครื่องแกะสลักเลเซอร์ไฟเบอร์จึงกลายเป็นส่วนสำคัญที่ขาดไม่ได้ในกระบวนการผลิตสมัยใหม่
เทคโนโลยีการทำเครื่องหมายด้วยเลเซอร์ไฟเบอร์ทำงานอย่างไร
เครื่องมาร์คกิ้งเลเซอร์แบบไฟเบอร์อาศัยปฏิกิริยาระหว่างลำแสงเลเซอร์ที่มีความเข้มข้นสูงและพื้นผิวของวัสดุเพื่อสร้างเครื่องหมายที่คมชัดและถาวร กลไกการทำงานพื้นฐานมีรากฐานมาจากการดูดซับพลังงานและการเปลี่ยนรูปทางความร้อน ซึ่งวัสดุจะเกิดการเปลี่ยนแปลงเฉพาะจุดเนื่องจากความร้อนสูงที่เกิดจากเลเซอร์
หัวใจสำคัญของเทคโนโลยีนี้คือเครื่องเลเซอร์ไฟเบอร์ ซึ่งสร้างแสงผ่านการปล่อยแสงแบบกระตุ้นในเส้นใยแก้วนำแสงที่เจือปน ซึ่งโดยทั่วไปประกอบด้วยไอออนอิตเทอร์เบียม เมื่อได้รับพลังงานจากไดโอดปั๊มกำลังสูง ไอออนจะปล่อยลำแสงเลเซอร์ที่ต่อเนื่องกันซึ่งมีสเปกตรัมความยาวคลื่นแคบ โดยทั่วไปอยู่ที่ประมาณ 1,064 นาโนเมตร แสงเลเซอร์นี้เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการแปรรูปโลหะ พลาสติกวิศวกรรม และวัสดุเคลือบผิว
จากนั้นลำแสงเลเซอร์จะถูกส่งผ่านใยแก้วนำแสงแบบยืดหยุ่นไปยังกระจกสแกนความเร็วสูง (หัวแบบกัลโว) ซึ่งควบคุมการเคลื่อนที่ของลำแสงผ่านพื้นที่ทำเครื่องหมาย เลนส์โฟกัส (มักเป็นเลนส์ F-theta) จะรวมลำแสงให้เป็นจุดเล็กๆ ที่มีความเข้มสูงบนพื้นผิวเป้าหมาย เมื่อลำแสงกระทบกับวัสดุ จะทำให้เกิดความร้อนอย่างรวดเร็วในพื้นที่จำกัด ซึ่งกระตุ้นให้เกิดปฏิกิริยาบนพื้นผิวต่างๆ ขึ้นอยู่กับคุณสมบัติของวัสดุและพารามิเตอร์ของเลเซอร์
ปฏิกิริยาเหล่านี้อาจรวมถึงการทำให้คาร์บอนไนเซชัน การหลอมละลาย การเกิดฟอง การเกิดออกซิเดชัน หรือการระเหยของชั้นผิวของวัสดุ แต่ละปฏิกิริยาจะก่อให้เกิดรอยพิมพ์ที่แตกต่างกันออกไป เช่น การเปลี่ยนสี การแกะสลักแบบลึก หรือพื้นผิวที่นูนขึ้น เนื่องจากกระบวนการทั้งหมดได้รับการควบคุมด้วยระบบดิจิทัล เครื่องนี้จึงสามารถจำลองรูปแบบที่ซับซ้อน รหัสประจำเครื่อง โลโก้ และบาร์โค้ดได้อย่างแม่นยำด้วยความแม่นยำระดับไมครอน
กระบวนการทำเครื่องหมายด้วยเลเซอร์ไฟเบอร์เป็นแบบไร้สัมผัส เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม และมีประสิทธิภาพเป็นพิเศษ ก่อให้เกิดของเสียน้อยที่สุด ไม่ต้องใช้วัสดุสิ้นเปลือง และทำงานด้วยความเร็วสูงและใช้พลังงานต่ำ ความแม่นยำและความทนทานทำให้เป็นวิธีที่นิยมใช้ในการระบุและติดตามผลอย่างถาวรในภาคการผลิตสมัยใหม่หลายแห่ง
ข้อมูลจำเพาะของเครื่องมาร์คกิ้งเลเซอร์ไฟเบอร์
พารามิเตอร์ | ค่า |
---|---|
ประเภทเลเซอร์ | ไฟเบอร์เลเซอร์ |
ความยาวคลื่น | 1064 นาโนเมตร |
ความถี่ในการทำซ้ำ | 1.6-1000kHz |
กำลังขับ | 20-50 วัตต์ |
คุณภาพลำแสง (ตร.ม.) | 1.2-2 |
พลังงานพัลส์เดี่ยวสูงสุด | 0.8 มิลลิจูล |
การใช้พลังงานทั้งหมด | ≤0.5 กิโลวัตต์ |
ขนาด | 795 * 655 * 1520มม. |
การประยุกต์ใช้งานเครื่องมาร์คกิ้งเลเซอร์ไฟเบอร์
เครื่องมาร์คกิ้งเลเซอร์ไฟเบอร์ได้รับความนิยมอย่างแพร่หลายในหลายอุตสาหกรรม เนื่องจากความอเนกประสงค์ ความเร็ว ความแม่นยำ และความสามารถในการสร้างเครื่องหมายที่คมชัดและคงทนยาวนานบนวัสดุหลากหลายประเภท เทคโนโลยีการมาร์คกิ้งแบบไม่สัมผัสและความต้องการการบำรุงรักษาต่ำ ทำให้เครื่องนี้เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการใช้งานที่ต้องการการระบุตัวตน การสร้างแบรนด์ และการตรวจสอบย้อนกลับอย่างถาวร
1. อุตสาหกรรมยานยนต์:
ในภาคยานยนต์ มีการใช้เลเซอร์มาร์กเกอร์ไฟเบอร์อย่างแพร่หลายในการแกะสลักหมายเลขประจำเครื่อง รหัสชิ้นส่วนเครื่องยนต์ หมายเลขตัวถังรถ (VIN) และฉลากความปลอดภัยบนชิ้นส่วนโลหะ เช่น ระบบเบรก กระปุกเกียร์ เสื้อสูบ และชิ้นส่วนตัวถังรถ ความคงทนและความทนทานของเลเซอร์มาร์กเกอร์ช่วยให้มั่นใจได้ว่าข้อมูลสำคัญในการระบุตัวตนจะยังคงอ่านได้แม้จะผ่านการใช้งานในสภาพแวดล้อมที่รุนแรงเป็นเวลาหลายปี
2. อิเล็กทรอนิกส์และเซมิคอนดักเตอร์:
การทำเครื่องหมายด้วยเลเซอร์ความแม่นยำสูงเป็นสิ่งจำเป็นในแวดวงอิเล็กทรอนิกส์สำหรับการติดฉลากบนแผงวงจรพิมพ์ (PCB) ตัวเก็บประจุ ไมโครชิป และขั้วต่อ คุณภาพของลำแสงที่ละเอียดช่วยให้สามารถทำเครื่องหมายไมโครได้โดยไม่ทำลายชิ้นส่วนที่บอบบาง ในขณะเดียวกันก็ช่วยให้สามารถอ่านรหัส QR บาร์โค้ด และหมายเลขชิ้นส่วนได้อย่างชัดเจน
3. อุปกรณ์ทางการแพทย์และการผ่าตัด:
การทำเครื่องหมายด้วยเลเซอร์ไฟเบอร์เป็นวิธีที่นิยมใช้ในการระบุเครื่องมือผ่าตัด อุปกรณ์ปลูกถ่าย และเครื่องมือทางการแพทย์อื่นๆ วิธีนี้เป็นไปตามมาตรฐานที่เข้มงวด (เช่น UDI - Unique Device Identification) ซึ่งกำหนดไว้ในภาคการดูแลสุขภาพ เครื่องหมายเหล่านี้มีคุณสมบัติเข้ากันได้ทางชีวภาพ ทนทานต่อการกัดกร่อน และสามารถทนต่อกระบวนการฆ่าเชื้อได้
4. อวกาศและการป้องกันประเทศ:
ในการผลิตอากาศยาน ชิ้นส่วนต่างๆ จะต้องสามารถตรวจสอบย้อนกลับได้ ได้รับการรับรอง และสามารถทนต่อสภาวะที่รุนแรงได้ เลเซอร์ไฟเบอร์ถูกนำมาใช้เพื่อทำเครื่องหมายใบพัดกังหัน เซ็นเซอร์ ส่วนประกอบโครงเครื่องบิน และป้ายระบุตัวตนอย่างถาวร ด้วยข้อมูลสำคัญที่จำเป็นต่อการปฏิบัติตามข้อกำหนดและการติดตามความปลอดภัย
5. เครื่องประดับและสินค้าฟุ่มเฟือย:
การทำเครื่องหมายด้วยเลเซอร์เป็นที่นิยมใช้ในการสร้างแบรนด์และปรับแต่งนาฬิกา แหวน สร้อยข้อมือ และสินค้ามูลค่าสูงอื่นๆ เลเซอร์นี้ให้การแกะสลักที่แม่นยำและคมชัดบนโลหะ เช่น ทอง เงิน และไทเทเนียม รองรับความต้องการด้านการป้องกันการปลอมแปลงและการปรับแต่งส่วนบุคคล
6. เครื่องมือและอุปกรณ์อุตสาหกรรม:
ผู้ผลิตเครื่องมือใช้ระบบเลเซอร์ไฟเบอร์ในการแกะสลักมาตราส่วน โลโก้ และรหัสชิ้นส่วนลงบนประแจ คาลิปเปอร์ สว่าน และเครื่องมืออื่นๆ เครื่องหมายเหล่านี้ทนทานต่อแรงเสียดทาน การสึกหรอ และการสัมผัสน้ำมันและสารเคมี
7. บรรจุภัณฑ์และสินค้าอุปโภคบริโภค:
เลเซอร์ไฟเบอร์สามารถทำเครื่องหมายวันที่ หมายเลขชุดการผลิต และข้อมูลแบรนด์บนบรรจุภัณฑ์ผลิตภัณฑ์ที่ทำจากโลหะ พลาสติก หรือพื้นผิวเคลือบ เครื่องหมายเหล่านี้สนับสนุนด้านโลจิสติกส์ การปฏิบัติตามกฎระเบียบ และโครงการต่อต้านการฉ้อโกง
ด้วยคุณภาพลำแสงที่เหนือกว่า ความเร็วในการทำเครื่องหมายที่สูง และการควบคุมซอฟต์แวร์ที่ยืดหยุ่น เทคโนโลยีการทำเครื่องหมายด้วยเลเซอร์ไฟเบอร์จึงยังคงขยายบทบาทในระบบการผลิตและการควบคุมคุณภาพที่ทันสมัย
เครื่องทำเครื่องหมายเลเซอร์ไฟเบอร์ – คำถามที่พบบ่อยและคำตอบโดยละเอียด
1. อุตสาหกรรมใดบ้างที่มักใช้เทคโนโลยีการทำเครื่องหมายด้วยเลเซอร์ไฟเบอร์?
การทำเครื่องหมายด้วยเลเซอร์ไฟเบอร์ถูกนำมาใช้อย่างแพร่หลายในภาคอุตสาหกรรมต่างๆ เช่น การผลิตยานยนต์ การบินและอวกาศ อิเล็กทรอนิกส์ การผลิตอุปกรณ์การแพทย์ งานโลหะ และสินค้าฟุ่มเฟือย ด้วยความเร็ว ความแม่นยำ และความทนทาน ทำให้เหมาะสำหรับการทำเครื่องหมายหมายเลขซีเรียล บาร์โค้ด โลโก้ และข้อมูลด้านกฎระเบียบ
2. สามารถทำเครื่องหมายทั้งโลหะและอโลหะได้หรือไม่?
เลเซอร์ไฟเบอร์ออกแบบมาเพื่อการทำเครื่องหมายบนโลหะเป็นหลัก ทำงานได้ดีเป็นพิเศษกับสเตนเลสสตีล อลูมิเนียม เหล็ก ทองเหลือง และโลหะมีค่า วัสดุที่ไม่ใช่โลหะบางชนิด เช่น พลาสติกวิศวกรรม พื้นผิวเคลือบ และเซรามิกบางชนิด ก็สามารถทำเครื่องหมายได้เช่นกัน แต่วัสดุอย่างแก้ว กระดาษ และไม้ จะเหมาะกับเลเซอร์ CO₂ หรือ UV มากกว่า
3. กระบวนการทำเครื่องหมายรวดเร็วแค่ไหน?
การทำเครื่องหมายด้วยเลเซอร์ไฟเบอร์มีความเร็วสูงมาก โดยบางระบบสามารถทำความเร็วได้มากกว่า 7,000 มม./วินาที ขึ้นอยู่กับการออกแบบและความซับซ้อนของเนื้อหา ข้อความและรหัสแบบง่าย ๆ สามารถทำเครื่องหมายได้ภายในเสี้ยววินาที ในขณะที่รูปแบบเวกเตอร์ที่ซับซ้อนอาจใช้เวลานานกว่านั้น
4. การทำเครื่องหมายด้วยเลเซอร์มีผลต่อความแข็งแรงของวัสดุหรือไม่?
ในกรณีส่วนใหญ่ การทำเครื่องหมายด้วยเลเซอร์จะมีผลกระทบต่อความสมบูรณ์ของโครงสร้างของวัสดุเพียงเล็กน้อยหรือแทบไม่มีเลย การทำเครื่องหมายพื้นผิว การอบอ่อน หรือการกัดเบาๆ จะทำเพียงการเปลี่ยนแปลงชั้นบางๆ เท่านั้น ทำให้กระบวนการนี้ปลอดภัยสำหรับชิ้นส่วนที่ใช้งานได้จริงและชิ้นส่วนกลไก
5. ซอฟต์แวร์ทำเครื่องหมายด้วยเลเซอร์ใช้งานง่ายหรือไม่
ใช่ ระบบเลเซอร์ไฟเบอร์สมัยใหม่มักมาพร้อมกับอินเทอร์เฟซซอฟต์แวร์ที่ใช้งานง่าย รองรับการตั้งค่าหลายภาษา การแสดงตัวอย่างกราฟิก และเครื่องมือออกแบบแบบลากและวาง ผู้ใช้สามารถนำเข้ากราฟิก กำหนดตัวแปรสำหรับการทำเครื่องหมายแบบกลุ่ม และแม้แต่สร้างรหัสซีเรียลอัตโนมัติ
6. ข้อแตกต่างระหว่างการทำเครื่องหมาย การแกะสลัก และการกัดกรดคืออะไร?
การทำเครื่องหมายโดยทั่วไปหมายถึงการเปลี่ยนแปลงสีหรือความคมชัดบนพื้นผิวโดยไม่มีความลึกอย่างมีนัยสำคัญ
การแกะสลักเกี่ยวข้องกับการเอาเนื้อหาออกเพื่อสร้างความลึก
การแกะสลักโดยทั่วไปหมายถึงการแกะสลักที่ตื้นกว่าโดยใช้พลังงานที่ต่ำกว่า
ระบบเลเซอร์ไฟเบอร์สามารถทำงานได้ทั้งสามอย่างขึ้นอยู่กับการตั้งค่าพลังงานและระยะเวลาของพัลส์
7. เครื่องหมายเลเซอร์มีความแม่นยำและละเอียดได้ขนาดไหน?
ระบบเลเซอร์ไฟเบอร์สามารถทำเครื่องหมายได้ละเอียดถึง 20 ไมครอน ช่วยให้ได้รายละเอียดที่แม่นยำสูง ไม่ว่าจะเป็นตัวอักษรขนาดเล็ก รหัส QR ขนาดเล็ก และโลโก้ที่ซับซ้อน ซึ่งมีความสำคัญอย่างยิ่งในอุตสาหกรรมที่การอ่านออกเขียนได้และความแม่นยำเป็นสิ่งสำคัญ
8. ระบบเลเซอร์ไฟเบอร์สามารถทำเครื่องหมายบนวัตถุที่กำลังเคลื่อนที่ได้หรือไม่?
ใช่ รุ่นขั้นสูงบางรุ่นมีหัวทำเครื่องหมายแบบไดนามิกและระบบซิงโครไนซ์ที่ช่วยให้ทำเครื่องหมายได้ทันที จึงเหมาะสำหรับสายการประกอบความเร็วสูงและเวิร์กโฟลว์การผลิตแบบต่อเนื่อง
9. มีข้อควรพิจารณาด้านสิ่งแวดล้อมใดๆ หรือไม่?
เลเซอร์ไฟเบอร์ถือเป็นเทคโนโลยีที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม ไม่ปล่อยควันพิษ ไม่ใช้สารเคมี และก่อให้เกิดของเสียน้อยที่สุด การใช้งานบางประเภทอาจต้องใช้ระบบดูดควัน โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อทำเครื่องหมายบนพื้นผิวเคลือบหรือพลาสติก
10. ฉันควรเลือกกำลังไฟเท่าใดสำหรับการใช้งานของฉัน?
สำหรับการทำเครื่องหมายเบาๆ บนโลหะและพลาสติก โดยทั่วไปแล้ว เครื่องกำลัง 20 วัตต์หรือ 30 วัตต์ก็เพียงพอแล้ว สำหรับการแกะสลักที่ลึกขึ้นหรือปริมาณงานที่เร็วขึ้น อาจแนะนำให้ใช้รุ่น 50 วัตต์ 60 วัตต์ หรือแม้แต่ 100 วัตต์ ตัวเลือกที่ดีที่สุดขึ้นอยู่กับประเภทของวัสดุ ความลึกที่ต้องการทำเครื่องหมาย และความเร็วที่ต้องการ