Stranka nas je nekoč kontaktirala, potem ko je prejela težavo na svoji proizvodni liniji. Stroj za lasersko označevanje je deloval normalno, moč laserja je bila v pričakovanem območju in datoteka za označevanje se ni spremenila. Vendar pa kontrast oznak na njihovih delih iz nerjavečega jekla ni bil dosleden.
Sprva so posumili, da laserski parametri niso dovolj močni.
Po pregledu vzorcev smo ugotovili nekaj drugačnega. Razred materiala je bil enak, vendar se je stanje površine delov spremenilo. Ena serija je imela po strojni obdelavi bolj gladko površino, medtem ko je imela druga serija nekoliko drugačno teksturo površine.
Laser ni označeval drugega materiala. Bilo je v interakciji z drugo površino.
To je situacija, ki se pogosto pojavlja pri industrijskem laserskem označevanju. Ko kupci opisujejo obdelovanec, običajno začnejo z imenom materiala. Pri laserskem označevanju pa je ime materiala le del informacij. Stanje površine pogosto določa, kako bo videti končna oznaka.
Fiber laser ne "zažge" kovinske površine. Laserska energija se absorbira, odbije in pretvori skozi proces, ki je močno odvisen od značilnosti površine.
Zato lahko dva dela iz nerjavečega jekla z isto specifikacijo materiala ustvarita različen kontrast oznak.
V vsakodnevni komunikaciji s strankami pogosto prejemamo zahteve, kot so:
"Ali lahko vaš 30 W optični laser naredi črno sled na nerjavnem jeklu?"
Odgovor je običajno pritrdilen, vendar je naslednje vprašanje bolj pomembno:
"Kakšno površino iz nerjavečega jekla označujete?"
Polirana površina iz nerjavečega jekla, brušena površina in strojno obdelana površina lahko zahtevajo različne nastavitve parametrov.
Na primer, ko stranka potrebuje črno žarilno oznako za serijsko številko ali kodo QR, cilj običajno ni odstraniti velike količine materiala. Namen je ustvariti nadzorovano spremembo površine z močnim kontrastom, hkrati pa ohraniti videz dela čist.
V tem primeru preprosto povečanje moči laserja ni vedno pravi pristop.
Preveč energije lahko povzroči globlje graviranje, večji vpliv toplote ali neželene poškodbe površine. Za identifikacijsko označevanje, zlasti na preciznih komponentah, je jasna in stabilna oznaka pogosto bolj dragocena kot globlja.
Podobne situacije vidimo pri aluminijastih delih.
Številne stranke domnevajo, da je označevanje aluminija preprosto, ker se laserski stroji z vlakni pogosto uporabljajo na aluminiju. Vendar površinska obdelava naredi pomembno razliko.
Anodizirani aluminij in surovi aluminij sta popolnoma različni uporabi.
Pri anodiziranem aluminiju laser pogosto odstrani anodizirano plast in ustvari kontrast med obdelano površino in izpostavljenim aluminijem pod njo.
Pri neobdelanem aluminiju je lahko izziv drugačen, ker površinski odboj in videz po označevanju nista enaka.
Enako velja za prevlečene kovinske dele.
Prašno{0}}prevlečeno električno ohišje na primer običajno ni označeno, ker stranka želi globoko graviranje. Običajno želijo odstraniti plast premaza in ustvariti berljivo identifikacijo, ne da bi pri tem vplivali na okolico.
To zahteva drugačno strategijo označevanja v primerjavi z graviranjem neposredno v jeklo.
Druga točka, ki je pogosto spregledana, je doslednost proizvodnje.
Vzorčni test je morda na začetku videti popoln, vendar proizvodni deli niso vedno enaki.
Dobavitelj strojne opreme lahko spremeni metode poliranja.
Postopek čiščenja površine lahko pusti različne ostanke.
Debelina nanosa se lahko med serijami nekoliko razlikuje.
Te majhne razlike lahko vplivajo na kontrast označevanja, zlasti kadar končna aplikacija zahteva samodejno branje črtne kode ali Data Matrix.
Zato stranke običajno prosimo, da zagotovijo dejanske vzorce proizvodnje, kadar koli je to mogoče. Testiranje naključnega kosa materiala iz skladišča lahko pokaže, ali lahko laser ustvari oznako, vendar morda ne predstavlja dejanskega proizvodnega stanja.
Med vrednotenjem laserskega označevanja običajno gledamo več stvari skupaj:
Kakšen je zahtevani videz znamke?
Ali stranka potrebuje črno označevanje, globino graviranja ali preprosto trajno identifikacijo?
Ali bo del samodejno skeniran?
Bo stanje površine med množično proizvodnjo ostalo stabilno?
Ta vprašanja pogosto določajo pravilno rešitev bolj kot sama moč laserja.
V nekaterih primerih lahko standardni laserski označevalnik vlaken doseže zahtevani rezultat po ustrezni nastavitvi parametrov. V drugih primerih lahko aplikacije s posebnimi površinskimi zahtevami izkoristijo optični laser MOPA, ki zagotavlja večjo prilagodljivost pri nadzoru impulzov.
Izbira stroja mora slediti aplikaciji in ne obratno.
Po naših izkušnjah z dobavo opreme za lasersko označevanje so številne težave z označevanjem, ki se zdijo strojne, dejansko težave pri procesu. Laserski vir, programska oprema za označevanje in nivo moči so pomembni, vendar so le del celotnega sistema.
Stanje površine obdelovanca je tisto, kjer se postopek označevanja dejansko začne.
Za proizvajalce, ki iščejo dosledne rezultate laserskega označevanja, je razumevanje dejanske površine proizvodnega dela prav tako pomembno kot izbira pravega stroja za lasersko označevanje. Uspešna rešitev označevanja ne pomeni le ustvarjanja vidne oznake na enem vzorcu -, temveč ustvarjanje istega rezultata večkrat v resnični proizvodnji.
