Khái niệm về Khắc laser?

Khắc laser là sử dụng máy khắc tạo ra các dấu vĩnh viễn trên vật liệu để nhà sản xuất và khách hàng có thể dễ dàng nhận biết và theo dõi sản phẩm. Các nhà sản xuất sử dụng khắc laser để tạo số nhận dạng sản phẩm, mã vạch và các dấu khác trên các vật liệu như kim loại, gỗ và nhựa. Những dấu khắc này có thể chịu được thời gian lâu và để lại ấn tượng mang tính thẩm mỹ cao
Máy sử dụng nhiều trong các ngành công nghiệp như sản xuất ô tô và sản xuất thiết bị y tế và có rất nhiều dạng ứng dụng  như:

• Mã dữ liệu 2D


• Mã vạch


• Mã QR


• Biểu tượng, hình ảnh..

Các loại máy khắc laser phổ biến

Các máy khắc có nhiều loại hoạt động các chức năng khác nhau, làm cho chúng phù hợp với các yêu cầu khác nhau của khách hàng. Hiện nay có các loại mà người dùng sử dụng phổ biến như sau:
Máy khắc laser fiber: 

Máy khắc laser fiber dẫn điện bằng sợi thủy tinh. Một diode laze tạo ra ánh sáng và di chuyển nó dọc theo cáp quang, nơi nó thu năng lượng và thay đổi hình dạng để phù hợp với ứng dụng. Máy đánh dấu laser sợi quang tạo ra các dấu hiệu chính xác và cực kỳ mạnh mẽ.

Máy khắc laser CO2:

Máy khắc laser này hướng ánh sáng phát ra qua các ống thủy tinh có chứa các loại khí như carbon dioxide (CO2), heli, nitơ và hydro.Máy khắc laser CO2 là loại máy linh hoạt và hoạt động tốt với các vật liệu như nhựa và gỗ.

Máy khắc laser UV: 

Những máy khắc này sử dụng tia cực tím (UV) để đánh dấu vật liệu bằng phương pháp đánh dấu nguội. Các nhà sản xuất có thể tạo ra thiệt hại do nhiệt ở mức tối thiểu đối với các vật liệu hữu cơ và nhựa bằng các điểm đánh dấu bằng tia laze UV.

Khắc Laser hoạt động như thế nào?

• Khắc laser hoạt động bằng cách sử dụng chùm tia laser để tập trung một lượng nhiệt cao lên bề mặt để tạo thành các hình dạng, ký tự, hoa văn theo yêu cầu của người tiêu dùng. Tia laser siêu hội tụ sử dụng nhiệt tập trung để cắt ở một độ sâu nhất định, loại bỏ lớp trên cùng của vật liệu. Máy có thể lập trình để khắc vật liệu với các thiết kế, bao gồm chữ viết, số và các mẫu như logo. Những dấu hiệu này được in vĩnh viễn vào vật liệu, làm cho chúng bền ngay cả sau khi sử dụng trong thời tiết khắc nghiệt.


• Quá trình này tồn tại nhờ những tiến bộ gần đây trong công nghệ laser. Máy liên tục tập trung các chùm ánh sáng cho đến khi chúng đạt được mức năng lượng chính xác. Các loại máy khắc laser khác nhau sử dụng các phương pháp khác nhau để kích thích các electron trong chùm tia nhằm tạo ra năng lượng đủ cao để tia laser cắt vật liệu. Sử dụng tia laser để khắc yêu cầu ba yếu tố để hoạt động chính xác:

Tập trung: 

• Máy phải hội tụ các bước sóng ánh sáng rất gần nhau để tăng sức mạnh của chùm tia. Quá trình tập trung cho phép ánh sáng tập trung vào một điểm duy nhất.

Năng lượng: 

• Sau khi tập trung, tia laser phải thu thập đủ năng lượng để thay đổi bề mặt vật liệu từ chất rắn sang chất khí, một quá trình được gọi là thăng hoa. Sự thăng hoa đòi hỏi nhiệt độ cực cao để khắc vật liệu, đặc biệt là vật liệu cứng hơn như kim loại.

Hướng: 

• Máy sẽ hướng các hướng của chùm tia để đánh dấu các chữ cái, số và thiết kế. Chuyển động của laser phải được kiểm soát chính xác để đảm bảo độ chính xác.


• Khắc laser là lý tưởng để cải thiện nhận dạng và theo dõi sản phẩm. Nhãn sản phẩm đã in rất dễ bị mất hoặc hư hỏng và các hình thức khắc khác, chẳng hạn như dấu tay, có thể gây nguy hiểm khi vận hành. Khắc laser giúp việc xác định và theo dõi sản phẩm trở nên dễ dàng hơn bằng cách đánh dấu vĩnh viễn vật liệu bằng thiết kế bền mà con người và máy có thể đọc được.

Các Vật Liệu Phổ Biến Của Máy Khắc Laser

Máy sử dụng trong các ứng dụng khác nhau và với các vật liệu khác nhau. Từ đánh dấu số sê-ri trên các bộ phận của thiết bị y tế đến khắc chứng nhận trên một bộ phận hàng không vũ trụ, khắc laser là một kỹ thuật rất linh hoạt. Hãy xem xét một số nhà sản xuất vật liệu có thể sử dụng khắc laser trong quá trình sản xuất:

Nhôm:

• Khắc laser trên nhôm phổ biến trong ngành công nghiệp ô tô và quốc phòng, nơi các nhà sản xuất phải đánh dấu vĩnh viễn các thành phần khác nhau để nhận dạng.

Bạn có thể sử dụng nhiều máy khắc laser trên nhôm, bao gồm cả máy khắc laser sợi quang, UV và vanadate.

Thép không gỉ: 

• Bất kỳ loại thép không gỉ nào cũng có thể được khắc laser .


• Các cài đặt laser khác nhau cho phép các nhà sản xuất thay đổi màu sắc bề mặt của thép mà không ảnh hưởng đến tính toàn vẹn của cấu trúc.


• Các điểm đánh dấu bằng sợi quang và tia cực tím đủ mạnh cho vật liệu này.

Titanium: 

Titanium là vật liệu phổ biến trong ngành hàng không vũ trụ và quốc phòng vì nó nhẹ nhưng cực kỳ chắc chắn. Các nhà sản xuất máy bay sử dụng titan để chế tạo động cơ và khung máy bay . Bạn có thể sử dụng gần như bất kỳ máy khắc laser nào cho titan , từ máy khắc laser sợi quang đến máy khắc laser UV.

Thủy tinh: 

• Sử dụng máy khắc laser với thủy tinh có thể là một thách thức vì thủy tinh là vật liệu mỏng manh. Điều cần thiết là sử dụng một máy khắc laser phù hợp với nhiệm vụ.


• Máy khắc laser CO2 hoặc UV hoạt động tốt nhất với thủy tinh vì các máy khắc laser này hoạt động ở tốc độ cao và ngăn kính bị nứt. Bạn có thể chạm khắc các thiết kế trên phôi thủy tinh phẳng hoặc cong bằng cách sử dụng khắc laser.

Gỗ: 

• Một ứng dụng phổ biến khác là khắc laser trên gỗ . Các nhà sản xuất nên biết rằng chỉ có các điểm đánh dấu bằng laser CO2 mới an toàn cho gỗ vì laser sợi quang có thể gây nguy cơ hỏa hoạn và thường tạo ra các vết không đều.

Nhựa: 

• Nhiều nhà sản xuất cũng yêu cầu đánh dấu vĩnh viễn trên các thành phần nhựa, chẳng hạn như các bộ phận làm từ acrylic và polyvinyl clorua (PVC). Máy đánh dấu laser CO2 và UV là lý tưởng cho các ứng dụng này vì chúng ngăn trầy xước.

Quá Trình Khắc Laser Trên Máy Diễn Ra Như Thế Nào?

Quá trình khắc laser là khi máy cắt một thiết kế vào bề mặt vật liệu. Mặc dù quy trình này có thể khác nhau tùy thuộc vào máy khắc, nhưng quy trình này tuân theo một số bước chung. Xem tổng quan về quy trình khắc laser này để tìm hiểu thêm về cách thức hoạt động của các máy này:

1. Người vận hành Nhập thiết kế

Trước khi máy có thể khắc vật liệu, người vận hành máy phải nhập thiết kế vào hệ thống điều khiển. Máy khắc laser sử dụng phần mềm máy tính và tự động hóa để dịch một thiết kế như logo hoặc mã vạch thành các chuyển động của tia laser trên bề mặt vật liệu. Một số máy khắc có thể lưu trữ hàng trăm mẫu thiết kế, giúp nhà sản xuất dễ dàng đạt được hiệu quả cao nhất.

2. Người vận hành Đặt đối tượng

Sau khi máy nhận được thiết kế, người vận hành phải đặt vật liệu vào đúng vị trí để khắc. Thông thường, các vật liệu nhỏ hơn có thể đi vào khay laser. Phôi gia công lớn hơn có thể yêu cầu bề mặt lớn hơn. Nhiều máy khắc laser có thể được tích hợp vào dây chuyền sản xuất để khắc dễ dàng hơn.

3. Người vận hành Hoàn thiện Cài đặt

• Người vận hành đảm bảo các cài đặt cuối cùng trên máy là chính xác cho vật liệu và mẫu khắc mong muốn.


• Tia laser phải tập trung vào phôi. Sau đó, người vận hành chọn cài đặt khắc mong muốn, bao gồm độ sâu và công suất chùm tia.


• Các cài đặt này sẽ phụ thuộc vào vật liệu và mẫu mong muốn của người vận hành.

4. Máy khởi tạo tia laser

• Sau khi người vận hành hoàn tất cài đặt của máy, máy sẽ kích hoạt tia laser bằng phần mềm để bắt đầu khắc.


• Tia laze đi qua vật liệu trong suốt quá trình khắc, khắc các vết sâu với độ tương phản cao có thể duy trì rõ ràng ngay cả trong điều kiện khắc nghiệt.

5. Vật liệu trải qua quá trình xử lý

Sau khi tia laser hoàn thành việc khắc, người vận hành sẽ lấy vật liệu ra khỏi máy để xử lý tiếp. Quá trình thăng hoa tạo ra cặn như mảnh kim loại và bồ hóng sau khi loại bỏ lớp trên cùng của vật liệu. Vật liệu phải được xử lý để làm sạch cặn này. Một số ứng dụng có thể sử dụng phun bi hoặc xử lý nhiệt để loại bỏ các bất thường.

Mất bao lâu để khắc laser?

• Thời gian khắc laser tùy thuộc vào chất liệu và kích thước khắc. Quá trình khắc có thể diễn ra nhanh chóng. Máy khắc cực kỳ mạnh mẽ và có thể tập trung một chùm tia và cắt vật liệu trong vòng vài giây.


• Tuy nhiên, các ứng dụng lớn hơn hoặc vật liệu cứng hơn có thể cần thêm một chút thời gian. Thiết kế rất phức tạp có thể mất vài phút, tùy thuộc vào thiết kế khắc, vật liệu và sức mạnh của tia laser. Sử dụng tia laser công suất cao hơn có thể giúp dự án khắc diễn ra nhanh hơn.


• Các chi tiết của dự án cũng có thể ảnh hưởng đến thời gian khắc laser trên vật liệu. Nếu một máy khắc laser được tích hợp vào dây chuyền sản xuất, nó có thể hoàn thành các thiết kế nhanh hơn so với việc chuyển đổi giữa nhiều thiết kế cho các dự án khác nhau. Tuy nhiên, đôi khi, các dự án khắc laser độc đáo đòi hỏi một giải pháp độc đáo. Tạo một máy khắc laser tùy chỉnh có thể giúp bạn hoàn thành các dự án của mình nhanh hơn và hiệu quả hơn.

Một bản khắc laser sẽ bị mòn không?

• Khắc sẽ không bị mòn vì loại dấu này là vết cắt vĩnh viễn trên bề mặt vật liệu. Trong khi các loại dấu khác chỉ được in trên bề mặt vật liệu, khắc bề mặt bằng cách loại bỏ lớp trên cùng của vật liệu thông qua quá trình thăng hoa.


• Khắc laser đã trở nên quá phổ biến với các nhà sản xuất vì tính lâu dài của nó. Việc xóa bản khắc laser sẽ yêu cầu làm hỏng đáng kể vật liệu, chẳng hạn như cắt bỏ bộ phận, chà nhám hoặc làm khô nó để xóa bản khắc. Khắc có thể chịu đựng các điều kiện khắc nghiệt, làm cho chúng bền ngay cả trong môi trường khắc nghiệt.


• Ngược lại,các phương pháp đánh dấu sản phẩm khác, chẳng hạn như nhãn in, có thể không đọc được. Vết mực và chi phí vật tư tiêu hao như mực và giấy có thể tăng lên. Khắc laser mang lại những lợi ích như truy xuất nguồn gốc vĩnh viễn và loại bỏ vật tư tiêu hao. Chuyển đổi từ nhãn in phun sang khắc laser là một cách tuyệt vời để đảm bảo số nhận dạng sản phẩm, mã QR và các dấu hiệu khác luôn rõ ràng.


• Sử dụng khắc laser trên bề mặt vật liệu cũng giúp chống làm giả vì việc xóa hoặc xóa bản khắc sẽ làm hỏng vật liệu. Cách tốt nhất để đảm bảo hình khắc laser tồn tại vĩnh viễn là sử dụng máy khắc laser phù hợp với vật liệu.

Bạn cần chuẩn bị gì để khắc laser?

Bạn cần một số mặt hàng quan trọng trước khi có thể bắt đầu các dự án khắc laser. Dưới đây là những thứ hàng đầu bạn cần, cho dù bạn đang sản xuất nhiều bộ phận ô tô hay hoàn thành các dự án khắc laser quy mô nhỏ:

1. Máy khắc laser

Loại máy khắc hoạt động tốt nhất cho ứng dụng của bạn phụ thuộc vào một số yếu tố:

Quy mô hoạt động của bạn:

Máy khắc laser công nghiệp lý tưởng cho số lượng sản xuất lớn, nhưng hoạt động khắc laser quy mô nhỏ hơn có thể thích máy khắc laser nhỏ hơn . Những máy khắc này nhỏ gọn và nhẹ và có thể phù hợp hơn với không gian làm việc nhỏ hơn.

Vật liệu: 

Các vật liệu mềm hơn có thể cháy hoặc vỡ vụn cần có máy khắc laze để ngăn nứt và giảm nguy cơ hỏa hoạn, chẳng hạn như máy đánh dấu laze CO2 và UV. Máy khắc laser sợi quang đủ mạnh cho tất cả các loại kim loại.

2. Hệ thống làm mát

Một số máy yêu cầu một hệ thống làm mát hiệu quả để ngăn máy quá nóng. Trong quá trình khắc laser, tia laser tạo ra nhiệt bên trong máy, có thể làm hỏng các bộ phận của máy nếu không được xử lý.

3. Hệ thống thông gió

Máy tạo ra khói, khói và mảnh vụn trong không khí, đặc biệt là khi khắc nhựa. Hệ thống thông gió hoặc hút khói là điều cần thiết để bảo vệ bạn, những người khác và máy khỏi các hạt mà nó tạo ra. Một hệ thống thông gió tốt sẽ loại bỏ hơi, mùi và bụi.

4. Phần mềm Laser

Phần mềm laser là một thành phần thiết yếu của máy — phần mềm này hỗ trợ các mẫu phức tạp hơn và hợp lý hóa quy trình sản xuất cho người vận hành hệ thống. Hãy tìm phần mềm laser tích hợp với phần mềm sản xuất khác và thân thiện với người dùng.

Cám ơn các bạn đã quan tâm và xem bài viết của chúng tôi .
Bạn đọc có thể xem video thực tế quá trình khắc tại Youtube của Ngọc Việt CNC nhé.

Tại Công Ty TNHH SX TM Ngọc Việt,chúng tôi bán các loại máy cắt laser, dựa trên nên tảng kinh nghiệm về máy móc, chúng tôi  mở rộng thêm kinh doanh máy hàn laser, máy khắc laser, các hệ thống đánh dấu laser công nghiệp tiên tiến nhất, đặt tiêu chuẩn về hiệu quả và độ chắc chắn. Chúng tôi là cửa hàng lý tưởng đáp ứng mọi nhu cầu đánh dấu sản phẩm của bạn, từ phần mềm laser đến thiết kế máy tùy chỉnh.

CÔNG TY TNHH SX & TM NGỌC VIỆT 
Văn Phòng Đại Diện: Số 36 BT5 X2, Khu đô thị Bắc Linh Đàm, Nguyễn Hữu Thọ, P. Hoàng Liệt, Q. Hoàng Mai, Tp.Hà Nội
Chi nhánh Đà Nẵng: 44 Hoàng Đức Lương, P. An Hải Bắc, Q. Sơn Trà, TP. Đà Nẵng
Nhà Máy: 16 Hồ Thị Hớn, Ấp 4, Xã Tân Thạnh Đông, H.Củ Chi, TP.HCM
☎ Hotline: 0934 888 080 - 0966 777 434
✉ Email:  info@ngocvietcnc.com