Apa itu Mesin Penanda Laser?
Penandaan laser adalah metode untuk memberi label berbagai jenis objek menggunakan laser. Prinsip penandaan laser adalah bahwa sinar laser entah bagaimana mengubah tampilan optik suatu permukaan yang dikenainya. Hal ini dapat terjadi melalui berbagai mekanisme:
1. Ablasi material (ukiran laser); terkadang menghilangkan beberapa lapisan permukaan berwarna.
2. Melelehkan logam, sehingga mengubah struktur permukaannya.
3. Pembakaran ringan (karbonisasi) misalnya pada kertas, karton, kayu, atau polimer.
4. Transformasi (misalnya pemutihan) pigmen (aditif laser industri) dalam bahan plastik.
5. Ekspansi suatu polimer, jika misalnya beberapa aditif diuapkan.
6. Pembentukan struktur permukaan seperti gelembung-gelembung kecil.
Dengan memindai sinar laser (misalnya dengan 2 cermin yang dapat digerakkan), huruf, simbol, kode batang, dan grafik lainnya dapat ditulis dengan cepat, menggunakan pemindaian vektor atau pemindaian raster. Metode lain adalah dengan menggunakan topeng yang dicitrakan pada benda kerja (penandaan proyeksi, penandaan topeng). Metode ini sederhana dan cepat (dapat diterapkan bahkan pada benda kerja yang bergerak) tetapi kurang fleksibel dibandingkan pemindaian.
"Penandaan laser" adalah singkatan dari penandaan atau pemberian label pada benda kerja dan material dengan sinar laser. Dalam hal ini, terdapat beberapa proses yang dibedakan, seperti pengukiran, penghilangan, pewarnaan, pemanasan, dan pembusaan. Bergantung pada material dan persyaratan kualitas, masing-masing prosedur ini memiliki kelebihan dan kekurangannya sendiri.
Bagaimana Cara Kerja Mesin Penanda Laser?
Dasar-dasar teknologi laser
Semua laser terdiri dari 3 komponen:
1. Sumber pompa eksternal.
2. Media laser aktif.
3. Resonator.
Sumber pompa mengarahkan energi eksternal ke laser.
Media laser aktif terletak di bagian dalam laser. Bergantung pada desainnya, media laser dapat terdiri dari campuran gas (CO2 laser), dari badan kristal (laser YAG) atau serat kaca (laser serat). Ketika energi disalurkan ke media laser melalui pompa, ia memancarkan energi dalam bentuk radiasi.
Media laser aktif terletak di antara 2 cermin, yaitu "resonator". Salah satu cermin ini adalah cermin satu arah. Radiasi media laser aktif diperkuat di resonator. Pada saat yang sama, hanya radiasi tertentu yang dapat meninggalkan resonator melalui cermin satu arah. Radiasi yang terkumpul ini adalah radiasi laser.
Manfaat Mesin Penanda Laser
Penandaan Presisi Tinggi dengan Kualitas Konstan
Berkat presisi tinggi penandaan laser, bahkan grafik yang sangat halus, font 1-titik, dan geometri yang sangat kecil akan menjadi terbaca dengan jelas. Pada saat yang sama, penandaan dengan laser memastikan hasil berkualitas tinggi yang konstan.
Kecepatan Penandaan Tinggi
Penandaan laser merupakan salah satu proses penandaan tercepat yang tersedia di pasaran. Hal ini menghasilkan produktivitas tinggi dan keuntungan biaya selama pembuatan. Bergantung pada struktur dan ukuran material, sumber laser yang berbeda (misalnya laser serat) atau mesin laser (misalnya laser galvo) dapat digunakan untuk lebih meningkatkan kecepatan.
Penandaan Tahan Lama
Pengetsaan laser bersifat permanen dan sekaligus tahan terhadap abrasi, panas, dan asam. Bergantung pada pengaturan parameter laser, material tertentu juga dapat ditandai tanpa merusak permukaan.
Aplikasi Mesin Penandaan Laser
Mesin penanda laser memiliki berbagai macam aplikasi:
1. Menambahkan nomor komponen, tanggal kedaluwarsa, dan sejenisnya pada kemasan makanan, botol, dll.
2. Menambahkan informasi yang dapat dilacak untuk kontrol kualitas.
3. Menandai papan sirkuit tercetak (PCB), komponen elektronik, dan kabel.
4. Mencetak logo, kode batang dan informasi lainnya pada produk.
Dibandingkan dengan teknologi penandaan lain seperti pencetakan jet tinta dan penandaan mekanis, penandaan laser memiliki sejumlah keunggulan, seperti kecepatan pemrosesan yang sangat tinggi, biaya operasi rendah (tidak menggunakan bahan habis pakai), kualitas tinggi dan daya tahan hasil yang konstan, menghindari kontaminasi, kemampuan untuk menulis fitur yang sangat kecil, dan fleksibilitas yang sangat tinggi dalam otomatisasi.
Bahan plastik, kayu, karton, kertas, kulit dan akrilik sering ditandai dengan daya yang relatif rendah CO2 laser. Untuk permukaan logam, laser ini kurang cocok karena penyerapannya yang kecil pada panjang gelombangnya yang panjang (sekitar 10 μm); panjang gelombang laser misalnya di wilayah 1-μm, seperti yang dapat diperoleh misalnya dengan laser Nd:YAG yang dipompa lampu atau dioda (biasanya Q-switched) atau dengan laser serat, lebih sesuai. Daya laser yang umum digunakan untuk penandaan berkisar antara 10 hingga 100 W. Panjang gelombang yang lebih pendek seperti 532 nm, seperti yang diperoleh dengan penggandaan frekuensi laser YAG, dapat menguntungkan, tetapi sumber seperti itu tidak selalu kompetitif secara ekonomi. Untuk penandaan logam seperti emas, yang memiliki penyerapan yang terlalu rendah di wilayah spektral 1-μm, panjang gelombang laser yang pendek sangat penting.
Logam
Baja tahan karat, aluminium, emas, perak, titanium, perunggu, platinum atau tembaga
Laser telah berfungsi dengan baik selama bertahun-tahun, khususnya dalam hal pengukiran laser dan penandaan logam dengan laser. Tidak hanya logam lunak, seperti aluminium, tetapi baja atau logam paduan yang sangat keras juga dapat ditandai secara akurat, terbaca, dan cepat menggunakan laser. Pada logam tertentu, seperti logam paduan baja, bahkan memungkinkan untuk menerapkan penandaan tahan korosi tanpa merusak struktur permukaan menggunakan penandaan anil. Produk yang terbuat dari logam ditandai dengan laser dalam berbagai industri.
Plastik
Polikarbonat (PC), Poliamida (PA), Polietilena (PE), Polipropilena (PP), Kopolimer stirena akrilonitril butadiena (ABS), Polimida (PI), Polistirena (PS), Polimetilmetakrilat (PMMA), Poliester (PES)
Plastik dapat ditandai atau diukir dengan laser dalam berbagai cara. Dengan laser serat, Anda dapat menandai berbagai plastik yang digunakan secara komersial, seperti polikarbonat, ABS, poliamida, dan masih banyak lagi dengan hasil akhir yang permanen, cepat, dan berkualitas tinggi. Berkat waktu persiapan yang singkat dan fleksibilitas yang ditawarkan laser penanda, Anda dapat menandai bahkan ukuran batch yang kecil secara ekonomis.
Bahan organik
Bahan organik memerlukan solusi khusus agar dapat memberikan tanda permanen dengan kontur yang jelas. Para ahli kami mengembangkan Sistem Penandaan Laser yang secara sempurna memenuhi persyaratan ini. Sistem yang intensitasnya dapat dikontrol sehingga dapat menjaga panas yang dihasilkan dalam batas yang diinginkan.
Kaca dan Keramik
Material seperti kaca dan keramik memberikan tuntutan yang ketat pada pelanggan kami dan industri tempat mereka beroperasi. Untuk tujuan ini, STYLECNC telah mengembangkan teknologi yang mampu menerapkan tanda kontras tinggi dan bebas retak pada kaca.
Berbagai Proses Mesin Penandaan Laser
Penandaan Anil
Penandaan anil merupakan jenis khusus penggoresan laser untuk logam. Efek panas dari sinar laser menyebabkan proses oksidasi di bawah permukaan material, yang mengakibatkan perubahan warna pada permukaan logam.
Selama pengukiran laser, permukaan benda kerja dicairkan dan diuapkan bersama laser. Akibatnya, sinar laser menghilangkan material. Hasil cetakan pada permukaan itulah yang disebut ukiran.
Menghapus
Selama proses penghilangan, sinar laser menghilangkan lapisan atas yang diaplikasikan pada substrat. Kontras dihasilkan sebagai hasil dari perbedaan warna lapisan atas dan substrat. Material umum yang ditandai dengan laser dengan cara penghilangan material meliputi aluminium anodized, logam berlapis, foil dan film, atau laminasi.
foaming
Selama proses pembentukan busa, sinar laser melelehkan material. Selama proses ini, gelembung gas terbentuk di material, yang memantulkan cahaya secara difusif. Dengan demikian, penandaan akan menjadi lebih terang daripada area yang belum tergores. Jenis penandaan laser ini terutama digunakan untuk plastik berwarna gelap.
Karbonisasi
Karbonisasi memungkinkan kontras yang kuat pada permukaan yang terang. Selama proses karbonisasi, laser memanaskan permukaan material (minimal 100° C) dan oksigen, hidrogen, atau kombinasi kedua gas tersebut dipancarkan. Yang tersisa adalah area yang gelap dengan konsentrasi karbon yang lebih tinggi.
Karbonisasi dapat digunakan untuk polimer atau biopolimer seperti kayu atau kulit. Karena karbonisasi selalu menghasilkan noda gelap, kontras pada material gelap akan sangat minim.
Pengukiran warna merupakan proses penandaan yang menggunakan sumber laser serat MOPA untuk menandai warna pada permukaan logam seperti baja tahan karat, titanium, dsb. MOPA merujuk pada konfigurasi yang terdiri dari laser induk (atau laser benih) dan penguat optik untuk meningkatkan daya keluaran.
3D penilaian
The 3D sistem penandaan laser adalah melalui kontrol perangkat lunak lensa sinar optik yang diperluas dalam arah sumbu optik gerakan bolak-balik kecepatan tinggi, penyesuaian dinamis panjang fokus sinar laser, membuat titik fokus di lokasi yang berbeda pada permukaan benda kerja tetap seragam, sehingga mewujudkan 3D permukaan, permukaan presisi pemrosesan laser.
