激光打標(biāo)系統(tǒng)是綜合了激光技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的光、機(jī)電一體化系統(tǒng),當(dāng)今激光技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展為激光打標(biāo)技術(shù)的發(fā)展帶來(lái)了前所未有的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。
目前,在振鏡式掃描激光打標(biāo)系統(tǒng)中,硬件控制電路都是基于計(jì)算機(jī)ISA總線或者PCI總線而設(shè)計(jì)的,必須安裝在計(jì)算機(jī)主板的ISA總線或PCI總線擴(kuò)展槽中。這種方式使得1臺(tái)計(jì)算機(jī)控制打標(biāo)機(jī)的臺(tái)數(shù)受到了限制(現(xiàn)在絕大部分情況是1臺(tái)計(jì)算機(jī)控制1臺(tái)打標(biāo)機(jī))。另外,硬件安裝于計(jì)算機(jī)主板上,給整個(gè)系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行帶來(lái)影響,降低了打標(biāo)系統(tǒng)的穩(wěn)定性,同時(shí)也增加了打標(biāo)機(jī)的成本和體積。
USB的出現(xiàn)和發(fā)展使得激光打標(biāo)硬件控制電路脫離計(jì)算機(jī)ISA總線或者PCI總線成為可能。USB2.0的傳輸速率可達(dá)480Mbit/s,完全可以勝任激光打標(biāo)對(duì)數(shù)據(jù)傳輸速率的要求,而且,它可以支持1臺(tái)計(jì)算機(jī)同時(shí)連接127臺(tái)設(shè)備,這樣可以用1臺(tái)計(jì)算機(jī)同時(shí)控制幾臺(tái)打標(biāo)機(jī)而不必增加額外的費(fèi)用,而且打標(biāo)機(jī)也可以不帶計(jì)算機(jī)進(jìn)行銷(xiāo)售,從而降低了打標(biāo)機(jī)的價(jià)格。
現(xiàn)在激光打標(biāo)使用的Nd:YAG激光器都是以氪燈或氙燈來(lái)泵浦的,其泵浦效率很低,致使激光器的總效率只能達(dá)到2%~5%,這意味著絕大部分所加于泵浦燈的電功率都轉(zhuǎn)化為熱量。因此,這種激光打標(biāo)機(jī)都配有龐大的冷卻系統(tǒng),其體積可占整個(gè)系統(tǒng)體積的40%。
近幾年出現(xiàn)的半導(dǎo)體激光泵浦的固體激光器,其總體轉(zhuǎn)換效率可達(dá)20%以上,因而可以大大縮小激光器冷卻系統(tǒng)的體積,這為激光打標(biāo)機(jī)向輕型化、小型化方向發(fā)展創(chuàng)造了條件。而近年來(lái)出現(xiàn)的大功率光纖激光器,其散熱性能好、轉(zhuǎn)換效率高(是半導(dǎo)體激光泵浦的固體激光器的2倍以上)、激光閾值低、可調(diào)諧范圍寬、光束質(zhì)量好、免維護(hù)和價(jià)格低廉、制作靈活等顯著優(yōu)勢(shì),更加促進(jìn)了激光打標(biāo)向輕型化、小型化方向發(fā)展。
激光打標(biāo)技術(shù)目前在國(guó)內(nèi)外工業(yè)上的應(yīng)用正被人們逐漸重視,各種新型的打標(biāo)系統(tǒng)層出不窮,它以其獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)正在取代傳統(tǒng)的標(biāo)記方法,如:沖壓、印刷、化學(xué)腐蝕等,在各種機(jī)械零部件、電子元器件、集成電路模塊、儀器、儀表、電機(jī)銘牌、工具甚至食品包裝等物體表面上,標(biāo)記出漢字、英文字符、數(shù)字、圖形等,從而在這些領(lǐng)域取得了廣泛的應(yīng)用。國(guó)際上一些發(fā)達(dá)國(guó)家已將該技術(shù)作為工業(yè)加工的工藝標(biāo)準(zhǔn),我國(guó)也非常重視這一技術(shù),國(guó)家科委已將該技術(shù)列為“八五火炬計(jì)劃”進(jìn)行研制和推廣?,F(xiàn)在它已經(jīng)引起了國(guó)內(nèi)越來(lái)越多生產(chǎn)廠家的重視,必將會(huì)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的標(biāo)記工藝,給產(chǎn)品生產(chǎn)注入新的活力。因此,激光打標(biāo)具有巨大的發(fā)展?jié)摿蛷V闊的市場(chǎng)前景。