一、激光发生器
作用
它是激光打标机的核心部件,其功能是产生高能量密度的激光束。激光束的质量和能量直接影响打标效果,如标记的清晰度、深度等。
类型
常见的有二氧化碳(CO₂)激光发生器和固体激光器(如光纤激光器、YAG 激光器)。
CO₂激光发生器发出的激光波长为 10.6μm,主要用于非金属材料如木材、塑料、皮革等的打标。因为这些材料对该波长的激光吸收效果较好。
光纤激光器的激光波长一般为 1064nm,它具有光束质量好、体积小、效率高的优点,适用于多种金属和部分非金属材料的打标,如不锈钢、铝合金、陶瓷等。
二、振镜扫描系统
振镜
振镜是一种能够快速摆动的反射镜。它由高精度电机驱动,可以在 X、Y 两个方向上快速转动。通过控制振镜的角度变化,能够使激光束在工件表面快速移动,从而实现打标图案的扫描。
扫描透镜
扫描透镜安装在振镜之后,其作用是将经过振镜反射的激光束聚焦到工件表面。它可以根据不同的打标需求调整焦距,以改变激光束在工件表面的光斑大小和能量密度,确保打标质量。
三、聚焦系统
作用
主要是将激光束聚焦到待打标物体的表面,使激光能量高度集中。合适的聚焦可以保证打标线条的精细程度和标记深度。
组成部分
一般包括聚焦透镜等光学元件。通过调整聚焦透镜与工件之间的距离,可以优化激光束的聚焦效果。例如,对于一些需要较浅标记的精细图案,会将焦点调整在工件表面稍上方,使光斑稍大但能量相对分散;而对于需要较深标记的情况,则将焦点准确落在工件表面,使激光能量能够更有效地作用于材料内部。
四、计算机控制系统
控制软件
计算机上安装的控制软件是实现打标操作的关键。它可以将设计好的打标图案(如文字、图形、二维码等)转化为激光打标机能够识别的指令。操作人员可以通过软件设置打标参数,如激光功率、打标速度、扫描次数等。
硬件接口
计算机通过硬件接口(如 USB、以太网等)与激光打标机的其他部件(如激光发生器、振镜扫描系统)进行通信。将软件发出的指令准确地传输给各个执行部件,确保打标过程的精确性和稳定性。
五、工作台
作用
工作台用于放置待打标工件,它需要保证工件在打标过程中的稳定性。一些高精度的打标工作还要求工作台能够精确地调整工件的位置,以确保打标位置的准确性。
类型
简单的工作台可能只是一个平面的支架,而复杂的工作台可能配备有高精度的移动平台(如 XY 轴平移台),可以通过电机驱动或手动操作来移动工件,方便对不同位置进行打标。同时,有些工作台还带有夹具,用于固定形状不规则的工件,防止在打标过程中工件发生位移。