3D激光打標(biāo)機(jī)簡(jiǎn)介
3D旋轉(zhuǎn)激光加工是一個(gè)近年來十分熱門的話題和應(yīng)用熱點(diǎn)， 2012年，可以用于實(shí)戰(zhàn)的3D激光打標(biāo)機(jī)問世.與此同時(shí)，以3D激光打印為代表的新型激光加工方式帶來了激光加工的革命; 業(yè)內(nèi)優(yōu)秀的3D打標(biāo)技術(shù)，可更精確的在曲面工件上實(shí)現(xiàn)激光打標(biāo)，加工時(shí)無離焦現(xiàn)象，即使是復(fù)雜曲面也能應(yīng)對(duì)自如。

1、大范圍刻印
3D激光打標(biāo)機(jī)采用前聚焦光學(xué)模式，使用較大的X，Y軸偏轉(zhuǎn)鏡片，因此可以允許傳導(dǎo)的激光光斑更大，聚焦精度更好，能量效果更佳；若3D打標(biāo)在與2D打標(biāo)在同等聚焦精度工作時(shí)，可打標(biāo)范圍可以更大。
只要預(yù)先設(shè)置好工件形狀，僅切換設(shè)定就可以對(duì)應(yīng)不同產(chǎn)品位置的焦距、刻印位置和形狀變化。無需多次移動(dòng)工件或激光打標(biāo)即可完成。
2、深雕刻印
傳統(tǒng)2D打標(biāo)進(jìn)行物體表面深雕存在固有的缺陷，隨著雕刻過程中激光焦點(diǎn)的上移，作用在物體實(shí)際表面的激光能量會(huì)急劇的下降，嚴(yán)重影響了深雕的效果和效率。對(duì)于傳統(tǒng)的深雕做法是電動(dòng)方式在雕刻過程中每隔一定時(shí)間將升降臺(tái)移動(dòng)一定高度以保證激光表面聚焦良好。
3、高低面刻印
在目前的傳統(tǒng)2D打標(biāo)模式中，工件必須置于同一平面上，并且加工面也必須在同一平面上，才能實(shí)現(xiàn)一次成型的標(biāo)刻。運(yùn)用3D激光打標(biāo)機(jī)的特性，能夠?qū)崿F(xiàn)在工件有高度落差的情況下，一次成型的打標(biāo)，即使在斜型坡度上，也可以保持加工的一致性，使加工內(nèi)容不變形、不形成色差。極大的方便了立體結(jié)構(gòu)的工件的雕刻，減少了工藝的工序，提升了打標(biāo)的效率。
4、任意曲面刻印
由于3D激光打標(biāo)機(jī)可以迅速的改變激光焦距和激光束位置，因此以往2D不能實(shí)現(xiàn)的曲面打標(biāo)成為可能。
使用3D以后，一定弧度內(nèi)的圓柱打標(biāo)可以一次完成，大大提升了加工效率。再者，在現(xiàn)實(shí)生活中，許多零件的表面形狀并不規(guī)則，有些零件表面高度差異還頗大，對(duì)于2D打標(biāo)加工就真的無能為力了，此時(shí)，3D打標(biāo)的優(yōu)勢(shì)會(huì)顯得更加明顯。
5、彩雕刻印
在同一個(gè)平面，可以實(shí)現(xiàn)打黑打白，甚至多色打標(biāo)，效果更加豐富。對(duì)于一般金屬表面打黑，例如陽極氧化鋁的做法，通常是在合適能量下使用較高頻率脈沖，在一定的離焦的情況下進(jìn)行打標(biāo)，離焦距離明顯影響激光在材料表面的能量分布和顏色效果。對(duì)于一般的2D打標(biāo)用戶，即使無需曲面打標(biāo)等特性，3D激光打標(biāo)機(jī)能進(jìn)行多灰度多色效果的平面加工也是很有意義的。

3D激光打標(biāo)機(jī)的出現(xiàn)是激光打標(biāo)領(lǐng)域的一次重大跳躍,它對(duì)加工對(duì)象的表面形狀不再局限在類平面上,可以擴(kuò)展到三維立體表面,實(shí)現(xiàn)對(duì)三維曲面物體高效率的激光圖文打標(biāo)和表面微結(jié)構(gòu)制造。與傳統(tǒng)的二維激光打標(biāo)機(jī)相比, 3D激光打標(biāo)機(jī)具有以下優(yōu)點(diǎn):
■可變焦距,實(shí)現(xiàn)三維立體打標(biāo)由于3D打標(biāo)可以迅速的改變激光焦距和激光束位置,因此以往2D不能實(shí)現(xiàn)的曲面打標(biāo)成為可能。使用3D打標(biāo)以后,在光投射范圍的圓柱打標(biāo)可以一次完成,大大提升了加工效率。再者,工業(yè)產(chǎn)品許多零件的表面形狀并不只是平面,對(duì)2D打標(biāo)加工來說就真的無能為力了,此時(shí),3D打標(biāo)就較容易實(shí)現(xiàn)。
■更大的范圍和更精細(xì)的光效3D打標(biāo)可分為前聚焦和后聚焦兩種,采用前聚焦模式時(shí),主要目的是實(shí)現(xiàn)更大的打標(biāo)范圍,一般使用較大的X,Y軸偏轉(zhuǎn)鏡片,可以允許入射的激光光斑更大,而得到更小的聚焦光斑,能量密度更高;從而滿足更大區(qū)域的打標(biāo)要求。
■更適合深雕傳統(tǒng)2D打標(biāo)進(jìn)行物體表面深雕存在固有的缺陷,隨著雕刻過程中激光焦點(diǎn)的上移,作用在物體實(shí)際表面的激光能量會(huì)急劇的下降,嚴(yán)重影響了深雕的效果以及效率。3D打標(biāo)進(jìn)行深雕加工,不存在上述問題,既保證了效果,又提升了效率。3D激光打標(biāo)機(jī)為激光打標(biāo)加工提升了技術(shù)應(yīng)用范圍,拓展了曲面打標(biāo)的需求。

3D激光打標(biāo)機(jī)是用激光束在各種不同的物質(zhì)表面打上永久的標(biāo)記。打標(biāo)的效應(yīng)是通過表面物質(zhì)的蒸發(fā)露出深層物質(zhì)，或者是通過光能導(dǎo)致表層物質(zhì)的化學(xué)物理變而"刻"出痕跡，或者是通過光能燒掉部分物質(zhì)，顯出所需刻蝕的圖形、文字。激光標(biāo)記的特點(diǎn)：
(1) 可對(duì)絕大多數(shù)金屬或非金屬材料進(jìn)行加工。
(2) 激光是以非機(jī)械式的"刀具"進(jìn)行加工，對(duì)材料不產(chǎn)生機(jī)械擠壓或機(jī)械應(yīng)力，無"刀具"磨損，無毒，很少造成環(huán)境污染。
(3) 激光束很細(xì)，使被加工材料的消耗很小。
(4) 加工時(shí)，不會(huì)像電子束轟擊等加工方法那樣產(chǎn)生X射線，也不會(huì)受電場(chǎng)和磁場(chǎng)的干擾。
(5) 操作簡(jiǎn)單，使用微機(jī)數(shù)控技術(shù)能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化加工，能用于生產(chǎn)線上對(duì)零部件進(jìn)行高速度高效率地加工，能作為柔性加工系統(tǒng)中的一部分。
(6) 使用精密工作臺(tái)能進(jìn)行精細(xì)微加工。
(7) 使用顯微統(tǒng)或攝像系統(tǒng)，能對(duì)被加工表面狀況進(jìn)行觀察或監(jiān)控。
(8) 可穿過透光物質(zhì)(如石英、玻璃)，對(duì)其內(nèi)部零部件進(jìn)行加工。
(9) 可以利用棱鏡、反射鏡系統(tǒng)(對(duì)于Nd：YAG激光器還能用光纖導(dǎo)光系統(tǒng))將光束聚集到工件的內(nèi)表面或傾斜表面上進(jìn)行加工。
(10) 能標(biāo)記條形碼、數(shù)字、字符、圖案等標(biāo)志。
(11) 這些標(biāo)志的線寬可小到12Mm、線深度可達(dá)10Mm以下，故能對(duì)"毫米級(jí)"尺寸大小的零表面進(jìn)行標(biāo)記。