激光打標(biāo)設(shè)備的核心是激光打標(biāo)控制系統(tǒng),因此,激光打標(biāo)的發(fā)展歷程就是打標(biāo)控制系統(tǒng)的發(fā)展過(guò)程。從1995年到2003年短短的8年時(shí)間,控制系統(tǒng)在激光打標(biāo)領(lǐng)域就經(jīng)歷了大幅面時(shí)代、轉(zhuǎn)鏡時(shí)代和振鏡時(shí)代,控制方式也完成了從軟件直接控制到上下位機(jī)控制到實(shí)時(shí)處理、分時(shí)復(fù)用的一系列演變,如今,半導(dǎo)體激光器、光纖激光器、乃至紫外激光的出現(xiàn)和發(fā)展又對(duì)光學(xué)過(guò)程控制提出了新的挑戰(zhàn)。
大幅面時(shí)代
所謂大幅面,剛開(kāi)始是將繪圖儀的控制部分直接用于激光設(shè)備上,將繪圖筆取下,在(0,0)點(diǎn)X軸基點(diǎn)、Y軸基點(diǎn)和原繪圖筆的位置上分別安裝45°折返鏡,在原繪圖筆位置下端安裝小型聚焦鏡,用以導(dǎo)通光路及使光束聚焦。直接用繪圖軟件輸出打印命令即可驅(qū)動(dòng)光路的運(yùn)行,這種方式明顯的優(yōu)勢(shì)是幅面大,而且基本上能滿足精度比較低的標(biāo)刻要求,不需要專(zhuān)用的標(biāo)刻軟件;但是,這種方式存在著打標(biāo)速度慢、控制精度低、筆臂機(jī)械磨損大、可靠性差、體積大等缺點(diǎn)。因此,在經(jīng)歷初的嘗試后,繪圖儀式的大幅面激光打標(biāo)系統(tǒng)逐步退出打標(biāo)市場(chǎng)的,所應(yīng)用的同類(lèi)型的大幅面設(shè)備基本上都是模仿以前這種控制過(guò)程,用伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)的高速大幅面系統(tǒng),而隨著三維動(dòng)態(tài)聚焦振鏡式掃描系統(tǒng)的逐步完善,大幅面系統(tǒng)將逐步從激光標(biāo)刻領(lǐng)域銷(xiāo)聲匿跡。
紫外激光打標(biāo)機(jī)也可稱(chēng)之為紫外線激光打標(biāo)機(jī)、UV紫外線激光打標(biāo)機(jī)、紫外激光鐳雕機(jī),紫外激光打標(biāo)機(jī)原理:跟普通光纖激光打標(biāo)機(jī)一樣,也是利用激光束在各種物質(zhì)表面打碼標(biāo)記長(zhǎng)久的標(biāo)記,在紫外激光加工時(shí)的反應(yīng)機(jī)理是通過(guò)光化學(xué)消融作用實(shí)現(xiàn)的,即依靠激光能量打斷原子或分子間的鍵合,使其成為小分子氣化、蒸發(fā)掉。聚焦光斑極小,且加工熱影響區(qū)微乎其微,因而可以進(jìn)行超精細(xì)打標(biāo)、特殊材料打標(biāo)。
紫外激光加工進(jìn)程稱(chēng)為“光蝕”效應(yīng),“冷加工”具有很高負(fù)荷能量的(紫外)光子,能夠打斷資料或周?chē)橘|(zhì)內(nèi)的化學(xué)鍵,至使資料發(fā)作非熱進(jìn)程損壞。這種冷加工在激光符號(hào)加工中具有特別的含義,因?yàn)樗皇菬釤g,而是不發(fā)生"熱損傷"副作用的、打斷化學(xué)鍵的冷剝離,因此對(duì)被加工外表的里層和鄰近區(qū)域不發(fā)生加熱或熱變形等作用。所加工出來(lái)的資料具有潤(rùn)滑的邊緣和極低限度的碳化.
工業(yè)化大批量自動(dòng)化生產(chǎn)流水線環(huán)境下,紫外激光打標(biāo)機(jī)因?yàn)槠涔赓|(zhì)量,峰值高,脈寬窄,加工過(guò)程熱影響小等優(yōu)勢(shì),在電光轉(zhuǎn)換效率更高的條件下,成為工業(yè)加工制造生產(chǎn)商的寵兒,能滿足工業(yè)化大批量生產(chǎn)的需求打標(biāo)。