Маркировка ультрафиолетовым лазерным маркером

• Технология маркировки ультрафиолетовым лазерным маркером
• Преимущества ультрафиолетовых лазерных маркеров
• Применение УФ-лазера в промышленности
• Отличия УФ маркеров от оптоволоконных и CO2 лазеров
• Как выбрать лазерный ультрафиолетовый маркер

Технология маркировки ультрафиолетовым лазерным маркером

Ультрафиолетовые лазерные маркеры - это современные устройства для нанесения графической или текстовой информации на поверхность широкого спектра материалов. 

Ультрафиолетовые (УФ) лазеры применяют для сложных защитных элементов на удостоверениях личности и кредитных картах, для нанесения меток на очки. УФ лазеры генерируют свет с длиной волны в диапазоне от 150 до 400 нм.

В этой статье вы получите полное руководство по лазерным ультрафиолетовым лазерам, их промышленному применению и преимуществах.

В сегменте лазерных устройств существует несколько технологий, которые используются в зависимости от преимуществ, которыми они обладают. Эти преимущества могут варьироваться от типа материалов, на которые они могут наносить маркировку, до точности и чувствительности, которые они обеспечивают. УФ-лазеры являются подкатегорией этой области.

Длина волны света УФ-лазера составляет примерно одну треть (355 нм) от длины волны лазеров со стандартной длиной волны (1064 нм). Более того, название "ультрафиолетовый лазерный маркер" происходит от того, что длина волны находится в ультрафиолетовой части светового спектра.

УФ-лазер - это лазер на парах металла. Этот вид лазера генерирует излучение на длинах волн 511 нм и 578 нм. Смешение и удвоение частоты используется для генерации ультрафиолетового излучения с длиной волны 255 нм, 271 нм и 289 нм.

Высокая пиковая плотность мощности удаляет материал путем испарения или абляции, в результате чего образуется минимальное количество окалины, брызг, что позволяет получить чистые и точные обработанные детали, не требующие дополнительной обработки.

Небольшое количество энергии, содержащееся в коротких импульсах, сводит к минимуму тепловой эффект.

Преимущества ультрафиолетовых лазерных маркеров

• Стойкое изображение, не подвергается механическому воздействию, устойчиво к кислотной и щелочной среде, высоким и низким температурам;
• Непрерывный процесс нанесения маркировки;
• Возможность нанесения серийных номеров, штрих-кодов, QR-кодов, логотипов, графики любой сложности;
• Не требует технического обслуживания;
• Не требует специальных условий эксплуатации;
• Может быть интегрирован в любую производственную линию;
• Высокое разрешение ≥500 DPI;
• Экологически безопасен, не наносит вред здоровью персонала и окружающей среде.

Рис. 2. Ультрафиолетовый (UV) лазерный маркер

Применение УФ-лазера в промышленности

Конструкция УФ-лазера обеспечивает точность нанесения при работе с пластмассой и стеклом. Более того, УФ-лазерный станок может гравировать огромное количество материалов, от металлов до бумаги. Ниже приведен список материалов, на которые можно наносить гравировку лазерным УФ маркером:

• Маркировка некоторых металлов;
• Гравировка и маркировка всех пластмасс;
• Маркировка стекла;
• Маркировка некоторых видов камней;
• Маркировка бумаги;
• Маркировка кожи;
• Маркировка на фруктах;
• Маркировка на дереве;
• Маркировка керамики;
• Маркировка одежды;
• Маркировка неметаллов.

Рис. 3. Маркировка ультрафиолетовым лазерным маркером 

Технология нанесения маркировки и лазерное маркировочное оборудование необходимы для многих сфер бизнеса и промышленности. Например, продукты питания и напитки, промышленные и медицинские товары.

Инфракрасные волоконные лазеры стали универсальным вариантом для производства из-за их стоимости, производительности и преимуществ в размерах. Последние прикладные исследования показали, что длина волны в диапазоне зеленых и ультрафиолетовых лазеров дает преимущество в производительности и гибкости, как системным интеграторам, так и конечным пользователям.

С помощью ультрафиолетового оборудования возможно выполнять прошивку отверстий, резку плат, изолировать готовые элементы от микросхем, формировать контуры схем, устанавливать гнезда для внедрения микросхем и выполнять фотолитографию.

Лазерные ультрафиолетовые маркеры являются универсальной технологией для чувствительных материалов и материалов с низкой теплостойкостью, а также для процессов, требующих очень высокой точности. 

Отличия УФ маркеров от оптоволоконных и CO2 лазеров

Чаще всего на рынке представлены оптоволоконные и CO2  лазерные маркеры. (ссылка на Co2 маркеры). Данные устройства предназначены для нанесения маркировки и резки различных поверхностей. 

Данные лазеры имеют инфракрасное излучение. Волоконный лазер - 1 микрометр, так называемый ближний инфракрасный, а CO2-лазер - 9,4 или 10,6 микрометра, дальний инфракрасный. Один микрометр - это тысяча нанометров.

Ультрафиолетовые источники излучают волны другой длины. В них применяется технология диодной накачки. Лазерный УФ маркер состоит из двух нелинейных кристаллов титанофосфата калия, которые преобразовывают длину волны 1064 нанометра в 532 нанометра, а затем в 355 – длина волны излучения третьей гармоники твердотельного лазера.

Данная технология позволяет уменьшить длину волны и диаметр пятна, потому что они напрямую связаны друг с другом. Таким образом УФ-лазер с длиной волны 355 нанометров имеет потенциально в тридцать раз меньший диаметр пятна, чем газовый CO2-лазер.

Достигается лазерное излучение с высокой энергией квантов, что увеличивает энергетическую интенсивность потока лазерного излучения.

Рис. 4. Диаметр пятна излучения различной длины волны

Как выбрать УФ лазерный ультрафиолетовый маркер

Тип материала, который вы хотите маркировать

Существуют отдельные УФ-лазерные станки, которые лучше всего работают на определенных поверхностях.

Бюджет

Если у вас нет большого бюджета, то вы можете выбрать простой и базовый УФ маркиратор, который может справиться с основными задачами по маркировке вашей продукции.

Объем производства

Объем производства также является важным фактором при выборе УФ-лазерного станка. Если у вас большая компания, которой требуется маркировка большого количества единиц продукции за меньшее количество времени, то вам может понадобиться более мощное устройство