Лазерное соединение
Лазерная сварка — это метод маркировки, в котором используются лазеры для приклеивания аддитивного маркировочного вещества к подложке .
впервые изобретенный в середине 1990-х годов компанией Essilor International . Этот запатентованный метод, [1] производит постоянную маркировку на металлических, стеклянных, керамических и пластиковых деталях для широкого спектра промышленных и художественных применений, от аэрокосмической и медицинской промышленности до наград и гравировки. Он отличается от более широко известных методов лазерной гравировки и лазерной абляции тем, что представляет собой аддитивный процесс, при котором материал добавляется к поверхности подложки, а не удаляется.
Лазерное соединение было достигнуто с помощью Nd:YAG , CO2 - лазера , волоконного лазера и твердотельного лазера с диодной накачкой и может быть достигнуто с использованием других форм лучистой энергии .
Процесс лазерного склеивания
[ редактировать ]Качество маркировки зависит от множества факторов, включая используемую подложку, скорость маркировки, размер лазерного пятна, перекрытие лучей, толщину материала и параметры лазера. Лазерное склеивание материалов может наноситься различными методами, в том числе кистью, напылением, тампопечатью, трафаретной печатью, валковым покрытием, лентой и другими.
Процесс маркировки обычно состоит из трех этапов:
1. Нанесение маркировочного материала.
2. Облучение маркировочного материала лазером в виде нужной метки.
3. Удаление излишков несвязавшегося материала.
Полученная маркировка прочно приклеивается к подложке и в большинстве случаев так же долговечна, как и сама подложка. [2]
Долговечность маркировки, нанесенной лазером
[ редактировать ]Маркировка, нанесенная на нержавеющую сталь, чрезвычайно долговечна и выдержала такие испытания на стойкость к истиранию, химическую стойкость, воздействие внешних факторов, экстремальную жару, экстремальный холод, кислоты, основания и различные органические растворители.
Маркировка на стекле проверена на устойчивость к кислотам, щелочам и царапинам.
На Международной космической станции НАСА, или МКС, в течение почти четырех лет находились алюминиевые квадраты, помеченные лазером с помощью маркировочного материала CerMark®. Эти квадраты были частью эксперимента Международной космической станции «Материал», или MISSE.
В этом эксперименте тестовая маркировка была нанесена на купоны, изготовленные из материалов, обычно используемых в конструкции внешних компонентов космических транспортных средств, спутников и космических станций. Маркировка наносится с использованием широкого спектра различных методов и технологий, в том числе с помощью лазерной сварки. Затем купоны для испытаний материалов были прикреплены к местам, предусмотренным на испытательных панелях, которые затем были установлены на лотки, прикрепленные к МКС во время выхода в открытый космос, проведенного во время полета миссии STS-105 10 августа 2001 года. Лотки были расположены на МКС, чтобы они могли рассчитывать на получение максимального количества ударных повреждений и воздействия высокой степени атомарного кислорода и УФ-излучения.
Эксперимент был обнаружен 30 июля 2005 г. во время STS-114 и возвращен на Землю 9 августа 2005 г. Маркировка, двумерные штрих-коды DataMatrix , была оценена и признана читаемой и визуально выглядела так же хорошо, как и в день, когда она была размещена. на орбите. [3]
Процесс лазерного соединения описан и указан как в военных [4] и НАСА [5] спецификации и стандарты маркировки. Лазерное соединение также является предпочтительным методом для использования в системе уникальной идентификации предметов (IUID) Министерства обороны США.
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Патенты FR 273917B1 , «Способ лазерной маркировки стеклянных предметов» , wo 1996032221A1 , "Способ лазерной маркировки стеклянного предмета" , EP EP0820363B1 , «Способ лазерной маркировки стеклянного объекта» , ES 2146396T3 , "Методика лазерной маркировки стеклянных предметов" , DE 69607336T2 , «Способ лазерной маркировки стеклянной заготовки» и АС 701407В2 «Способ лазерной маркировки стеклянных предметов» .
- ^ Пол В. Харрисон (июль 2006 г.), Технический документ: «Идентификация продукта в автоматизированном производстве» (PDF) , Лос-Анджелес, Калифорния , получено 29 января 2015 г.
{{citation}}: CS1 maint: отсутствует местоположение издателя ( ссылка ) - ^ Отчет: «Испытания маркировки для сертификации процессов идентификации деталей для использования на низкой околоземной орбите (LEO)», Роксби, Д., Исследовательский центр символики Siemens, 5000 Bradford Drive NW, Suite A, Хантсвилл, Алабама 35805, 11 октября, 2005.
- ^ Стандарт маркировки DOD MIL-STD 130M, стр. 24, Таблица II.
- ^ NASA HDBK-6003 Справочник НАСА по маркировке, лазерное соединение, раздел 5.1.5, стр.15
