Parametry laserového značení jsou technická nastavení a faktory, které ovlivňují kvalitu a efektivitu procesu značení laserem. Ačkoli by se mohlo zdát, že moderní popisovací lasery pracují samy, vyžadují zadání parametrů operátorem. Parametry se liší v závislosti na typu materiálu, požadované kvalitě značení a použitém laserovém zařízení.
V mnoha případech sice software automaticky upraví nastavení laserového stroje na základě označovaného materiálu, obsluha však musí tyto parametry znát a vědět, k čemu slouží. Zde jsou hlavní parametry, které je třeba zvážit při laserovém značení:
Výkon laseru (Laser Power)
Udává se ve watech (W) a určuje intenzitu laserového paprsku. Vyšší výkon je obvykle potřebný pro tvrdší a hustší materiály (např. při značení kovů) nebo pro dosažení hlubšího gravírování. Příliš vysoký výkon může způsobit přehřátí a poškození materiálu, nedostatečný výkon může mít za následek slabé značení.
Při značení kovů se typicky nastavuje výkon 60%-90%, při značení plastových materiálů 30%-60%.
Frekvence (Frequency)
Udává se v hertzech (Hz) a určuje, kolikrát za sekundu laserový paprsek “střílí”. Vyšší frekvence je vhodná pro jemnější detaily, pro hladké povrchy a materiály s nízkou citlivostí na teplo, jako jsou kovy nebo plasty. Nižší frekvence se obvykle používají pro rychlé značení, velké značené plochy nebo hloubkové gravírování kovů či hrubých povrchů.
Vysoká frekvence může zvyšovat zahřívání značeného materiálu, nízká frekvence může produkovat hrubé nebo nesouvislé značky. U kovů se obvykle používá frekvence v rozsahu 20-60kHz, u ostatních materiálů 10-30kHz.
Délka pulsu (Pulse Duration)
Tento parametr laserového značení určuje, jak dlouho je laserový paprsek aktivní při každém výstřelu. Krátké pulsy (nanosekundy, pikosekundy) se často používají při velmi přesném značení, zatímco dlouhé pulsy lze využít pro hlubší nebo širší značení. U ultra krátkých pulzů (femtosekundy) je možné dosáhnout extrémní přesnosti při minimalizaci tepelného vlivu na okolní materiál.
Rychlost pohybu (Speed)
Tato hodnota určuje, jak rychle se laserová hlava pohybuje po značeném materiálu. Čím vyšší je rychlost, tím kratší je doba působení laseru na materiál. Vyšší rychlost je vhodná pro mělké značení a hromadnou výrobu při vysoké produktivitě. Příliš vysoká rychlost ale může negativně ovlivnit kvalitu značení. Nižší rychlost se používá pro hluboké a vysoce kontrastní značení.
Při laserovém značení kovů se obvykle používá rychlost 200-400mm/s, při značení plastů 400-1000mm/s. Rychlost by měla být sladěná s výkonem a frekvencí. Nadměrná rychlost může vést ke slabému značení nebo ztrátě detailů.
Zaostření (Focus)
Tento parametr určuje, jak přesně je laserový paprsek zaostřen na povrch materiálu. Správné nastavení zaostření zajišťuje, že ohniskový bod laserového paprsku je přesně umístěn na povrchu materiálu. Toto nastavení ovlivňuje ostrost značení a hustotu energie, což je klíčové pro dosažení požadované kvality značení.
Vzor vyplnění a hustota (Fill Pattern, Density)
Vzor vyplnění může být nastaven na hodnotu "Single-line fill", kdy se produkuje rychlé, jednoduché značení s průměrnou kvalitou. Vyšší kontrast a detailnější značení poskytuje nastavení "Double-line fill", které je ideální pro složitější značky. Vzor "Grid fill" je vhodný pro značení velkých ploch, je ale pomalejší než ostatní metody.
Hustota vyplnění, tedy mezery mezi řádky, může být nastavena na malé mezery (0,01-0,05 mm) nebo velké mezery (0,1-0,2 mm). Malé mezery jsou vhodné pro značení s vysokým kontrastem a vysokou přesností. Velké mezery se nastavují pro rychlé nebo hrubší značení, jsou vhodné pro větší plochy nebo méně detailní značky.
Průměr paprsku (Beam Diameter)
Tento parametr laserového značení určuje velikost oblasti, na kterou je paprsek zaostřen. Hodnota ovlivňuje velikost značeného objektu nebo textu. Menší průměr paprsku znamená vyšší detaily, ale i nižší rychlost, zatímco větší průměr paprsku je efektivní pro rychlé značení větších ploch.
Časové intervaly mezi pulsy (Pulse Interval)
Doba mezi jednotlivými pulzy určuje, jak intenzivní je značení a jaký efekt bude dosažen. Kratší intervaly mohou vést k silnějšímu efektnímu značení, ale mohou také způsobit přehřátí materiálu.
Oblast značení (Marking Area)
Oblast značení definuje velikost oblasti, kterou laser může označit. Tento parametr je důležitý při volbě laserového zařízení, které musí pokrýt požadovanou oblast. Značit lze samořejmě dílce různých velikostí a tvarů.
Vrstvení (Layering)
Některé materiály (např. kovy) mohou při značení vyžadovat více než jeden průchod značení nebo více vrstev k dosažení požadovaného kontrastu nebo hloubky. Při značení kovů, jako je nerezová ocel nebo hliník, je třeba nastavit vhodné vrstvení, aby byla značka viditelná a odolná.
Závěr
Laserové značení je vysoce přizpůsobitelné díky mnoha parametrům. Jejich správné nastavení je klíčové pro dosažení kvalitního, efektivního a přesného značení. Ačkoli důležitý je každý parametr, dvě nejkritičtější nastavení pro obsluhu jsou rychlost a výkon laseru. Můžete je nastavit v rozmezí 0-100 % a popsat výstupní výkon laseru a rychlost laserové hlavy. Většina popisovacích laserů má automatické nastavení, které určí optimální rozlišení v závislosti na materiálu a dalších parametrech. Často je však třeba s parametry ručně experimentovat, aby byla výsledná podoba značení uspokojivá.
Společnost Pramark je předním dodavatelem laserových značicích strojů, specificky určených ke značení v průmyslovém prostředí.