國內激光打標的技術現狀

    1. 大幅面時代

　　所謂大幅面，剛開端是將畫圖儀的節制局部直接用于激光設備上，將畫圖筆取下，在(0，0)點X軸基點、Y軸基點和原畫圖筆的地位上辨別裝置45°折返鏡，在原畫圖筆地位下端裝置小型聚集鏡，用以導通光路及使光束聚集。直接用畫圖軟件輸出打印敕令即可驅動光路的運轉，這種方法最分明的優勢是幅面大，并且根本上能知足精度比擬低的標刻要求，不需求專用的標刻軟件;然則，這種方法存在著打標速度慢、節制精度低、筆臂機械磨損大、牢靠性差、體積大等缺陷。因而，在閱歷開始的測驗后，畫圖典禮的大幅面激光打標系統逐漸退出打標市場的，目前所使用的同類型的大幅面設備根本上都是模擬以前這種節制進程，用伺服電機驅動的高速大幅面系統，而跟著三維動態聚集振鏡式掃描系統的逐漸完美，大幅面系統將逐漸從激光標刻范疇隱姓埋名。

　　2. 轉鏡時代

　　因為看到大幅面系統的一系列缺陷，在高速振鏡技能還沒有在中國普遍普及的狀況下，一些節制工程師自行開拓了由步進電機驅動的轉鏡式掃描系統，其任務道理是將從諧振腔中導出的激光經過擴束，經由成90°裝置的兩個步進電機驅動的金鏡的反射，由F-theta場鏡聚集后輸出效果于處置對象上，金鏡的轉變使任務平面上的激光效果點辨別在X、Y軸上挪動，兩個鏡面協同舉措使激光可以在任務平面上完成直線和各類曲線的挪動。這種節制進程無論趕快度照樣定位精度來說都遠超越大幅面，因而在很大水平上能知足東西行業對激光節制的要求，固然同那時國際上盛行的振鏡式掃描系統還有比擬分明的差距，但嚴厲來說這種設計思緒的呈現和逐漸完美代表著中國激光使用的一個里程碑，是中國完萬能自行設計和出產激光使用設備的典型標記。直到振鏡在中國大規劃使用的鼓起，這種節制方法才逐漸退出中國激光使用的舞臺。

　　3. 振鏡時代

　　1998年，振鏡式掃描系統在中國的大規劃使用開端到來。

　　所謂振鏡，又可以稱之為電流表計，它的設計思緒完全因循電流表的設計辦法，鏡片替代了表針，而探頭的旌旗燈號由核算機節制的-5V—5V的直流旌旗燈號替代，以完成預定的舉措。同轉鏡式掃描系統一樣，這種典型的節制系統采用了一半數返鏡，分歧的是，驅動這套鏡片的步進電機被伺服電機所替代，在這套節制系統中，地位傳感器的運用和負反應回路的設計思緒進一步包管了系統的精度，整個系統的掃描速度和反復定位精度到達一個新的程度。

　　三.國內激光打標的技能近況

　　當前國內的激光打標按其任務方法可分為掩形式打標、陣列式打標和掃描式打標。

　　1. 掩形式打標

　　掩形式打標又名投影式打標。掩形式打標系統由激光器、掩模板和成像透鏡構成，其任務道理，經由千里鏡擴束的激光，平均的投射在事前做好的掩模板上，光從雕空局部透射。掩模板上的圖形經過透鏡成像到工件(焦面)上。凡間每個脈沖即可構成一個標志。受激光輻射的資料外表被敏捷加熱汽化或發生化學反響，發作顏色轉變構成可分辯的明晰標志。掩形式打標普通采用CO2激光器和YAG激光器。掩形式打標首要長處是一個激光脈沖一次就能打出一個完好的、包羅幾種符號的標志，因而打標速度快。關于多量量產物，可在出產線上直接打標。缺陷是打標靈敏性差，能量應用率低。

　　它是運用幾臺小型激光器還發射脈沖，經反射鏡和聚集透鏡后，使幾個激光脈沖在被打標資料外表上燒蝕(熔化)出巨細及深度平均的小凹坑，每個字符、圖案都是由這些小圓黑凹坑組成的，普通是橫筆劃5個點，豎筆劃7個點，然后構成5×7的陣列。陣列式打標普通采用小功率射頻鼓勵CO2激光器，其打標速度最高可達6000字符/妙，因此成為高速在線打標的幻想選擇，其缺陷是只能標志點陣字符，且只能到達5×7的分辯率，關于漢字力不從心。

　　2. 掃描式打標

　　掃描式打標系統由核算機、激光器和X-Y掃描機構三局部構成，其任務道理是將需求打標的信息輸入核算機，核算機依照事前設計好的順序節制激光器和X-Y掃描機構，使經由非凡光學系統變換的高能量激光點在被加工外表上掃描活動，構成標志。

　　凡間X-Y掃描機構有兩種構造方式：一種是機械掃描式，另一種是振鏡掃描式。

　　(1) 機械掃描式

　　機械掃描式打標系統不是采用經過改動反射鏡的扭轉角度去挪動光束，而是經過機械的辦法對反射鏡進行X-Y坐標的平移，然后改動激光束抵達工件的地位，這種打標系統的X-Y掃描機構凡間是用畫圖儀改裝。其任務進程：激光束經由反光鏡①、②轉機光路后，再經由光筆(聚集透鏡)③效果射到被加工工件上。個中畫圖儀筆臂④只能帶著反光鏡①和②沿X軸偏向往返活動;光筆③連同它上端的反光鏡②(兩者固定在一同)只能沿Y軸偏向活動。在核算機的節制下(普通經過并口輸出節制旌旗燈號)，光筆在Y偏向上的活動與筆臂 在X偏向上的活動組成，可使輸出激光抵達平面內恣意點，然后標刻出恣意圖形和文字。

　　(2)振鏡掃描式

　　振鏡掃描式打標系統首要由激光器、XY偏轉鏡、聚集透鏡、核算機等組成。其任務道理是將激光束入射到兩反射鏡(振鏡)上，用核算機節制反射鏡的反射角度，這兩個反射鏡可辨別沿X、Y軸掃描，然后到達激光束的偏轉，使具有必然功率密度的激光聚集點在打標資料上按所需的要求活動，然后在資料外表上留下永世的標志，聚集的光斑可所以圓形或矩形。

　　在振鏡打標系統中，可以采用矢量圖形及文字，這種辦法采用了核算機中圖形軟件對圖形的處置方法，具有作圖效率高，圖形精度好，無掉真等特點，極大的進步了激光打標的質量和速度。還振鏡式打標也可采用點陣式打標方法，采用這種方法關于在線打標很合用，依據于分歧速度的出產線可以采用一個掃描振鏡或兩個掃描振鏡，與前面所述的陣列式打標比擬，可以標志更多的點陣信息，關于標志漢字字符具有更大的優。

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