×
Технологія лазерної маркування працює шляхом фокусування інтенсивного лазерного світла для створення довготривалих відбитків на різних поверхнях. Самі позначки можуть бути від простого тексту до складних штрихкодів і навіть детальних зображень. Вони тримаються на всілякому матеріалі, включаючи метали, пластмаси та гумові вироби, не стираючись. Чому цей метод такий популярний на фабриках по всьому світу? Ну, він надзвичайно точний і довговічний, що має велике значення, коли компаніям потрібно відстежувати продукти на всьому шляху їхнього постачання. Крім того, багато галузей вимагають цих постійних позначок, щоб відповідати вимогам безпеки та контролю якості.
Існує кілька способів маркування матеріалів за допомогою лазерів, кожен з яких дає різні результати залежно від потреб. Під час лазерної гравірування процес фактично видаляє частини матеріалу, щоб створити глибокі, тривалі відбитки. Тому багато виробників вдаються до цього методу, коли їм потрібно щось, що зможе витримати важкі умови експлуатації протягом тривалого часу. Навпаки, лазерне відпалювання працює інакше — воно змінює зовнішній вигляд матеріалу на мікроскопічному рівні. Замість видалення чого-небудь, воно створює непомітні зміни кольору безпосередньо на поверхні, тому нічого не пошкоджено чи змінено візуально. Оскільки ці технології надають значну гнучкість, компанії з різних галузей почали впроваджувати їх для маркування та просування продуктів, де важливі якість, так і необхідність персоналізації.
Лазерні маркувальні машини працюють шляхом створення інтенсивних лазерних променів, використовуючи кілька різних підходів. Існують твердотільні лазери, газові лазери, а також волоконні лазери. Кожен тип генерує світло певної довжини хвилі, що має важливе значення для визначення, який матеріал буде маркуватися та наскільки високою буде якість кінцевого результату. Наприклад, неодимові лазери YAG чудово впоровуються з вигравіруванням на металевих поверхнях з надзвичайною деталізацією. Навпаки, СО2-лазери добре себе показали (каламбур) при роботі з такими матеріалами, як дерево або пластик, де тепло від лазера фактично випаровує верхній шар. А от волоконні лазери — це щось на кшталт швейцарського армійського ножа в цьому світі. Ці дивні машини використовують волоконно-оптичні технології та можуть виконувати все — від гравірування серійних номерів на електроніці до нанесення логотипів на деталі з нержавіючої сталі. Саме тому багато виробничих майстерень останнім часом переходять на волоконні лазери — вони просто пропонують значно більше ефективність та вигоду в різних сфоках застосування.
Потрапляння лазерних променів на різні матеріали може викликати різноманітні ефекти, такі як випаровування поверхонь, їхнє плавлення або навіть зміна хімічного складу. Візьмемо, наприклад, сучасні лазерні маркувальні пристрої для металу. Інтенсивне тепло, що випромінюється лазером, буквально випалює окремі ділянки металевої поверхні, залишаючи стійкі до зовнішніх впливів постійні позначки. Для галузей, де ідентифікація продукції має витримувати важкі умови експлуатації, саме така маркування є абсолютно необхідною. Якщо виробники розуміють, як лазери дійсно працюють з різноманітними матеріалами, вони зможуть обрати правильне обладнання для задоволення конкретних потреб. Деяким підприємствам може бути потрібне швидке, але поверхневе маркування, тим як інші потребуватимуть глибшого гравірування для товарів, що використовуються на вулиці. Від правильної організації цього процесу залежить різниця між втраченим часом і коштами та ефективним виробництвом, яке забезпечує стабільно високі результати.
Лазерні маркувальні машини мають кілька переваг, серед яких точність і міцність виступають ключовими факторами продажу. Традиційні методи маркування просто не забезпечують необхідної якості для створення дрібних, складних деталей, особливо на малих або делікатних частинах. Найкраще в лазерному маркуванні — це його тривалість. Лазерні позначки не зношуються, не витікають і не корозійно руйнуються, тому все, що позначено, залишається чітко видимим протягом усього терміну служби. Для галузей, таких як авіаційне виробництво та виробництво медичних пристроїв, така якість постійного маркування має велике значення, адже продукти потребують чітких позначок для ідентифікації з першого дня і до виведення з експлуатації через багато років.
Швидкість дійсно вирізняється як одна з основних переваг лазерних маркувальних машин. Ці пристрої працюють набагато швидше, ніж традиційні механічні методи. Деякі топові моделі можуть виконати приблизно 1000 маркувань за годину. Завдяки чому зростає продуктивність? Лазери насправді не торкаються поверхні, що підлягає маркуванню, що дозволяє їм швидко рухатися, одночасно точно потрапляючи у потрібні точки. Для компаній, що використовують масове виробництво, особливо в таких галузях, як автомобільна індустрія чи загальне промислове виробництво, така точність дозволяє заощадити кошти та час на виробничих лініях. Якщо щодня потрібно маркувати тисячі деталей, навіть незначні поліпшення у швидкості можуть суттєво вплинути на загальний обсяг виробництва.
Лазерне маркування вирізняється як екологічна альтернатива порівняно з традиційними методами. Цей процес, як правило, уникнути використання фарб, розчинників чи агресивних хімічних речовин, які створюють багато відходів на виробничих підприємствах. Це значно зменшує викиди в атмосферу та призводить до утворення набагато меншого обсягу сміття — це важливо для виробників у сучасних умовах, коли йдеться про їхній вуглецевий слід. З бізнес-погляду, перехід на «зелені» технології корисний не лише для планети. Підприємства з часом економлять кошти, адже немає потреби постійно закуповувати матеріали-замінники, такі як спеціальні маркери чи засоби для очищення. Коли компанії інвестують у обладнання для лазерного маркування, вони отримують точне маркування продукції без порушення стандартів якості. Багато фабрик уже перейшли на цей метод, адже він краще підходить для повсякденних операцій, а покупці схвалюють, коли бачать, що продукція маркована екологічно.
В автомобільній галузі технологія лазерного маркування стала досить важливою для ідентифікації деталей та відстеження їхнього руху. Виробникам це потрібно, бо вимоги регулювання постійно ускладнюються, а постачальники прагнуть кращого контролю над своїми операціями. Якщо кожна окрема деталь отримує власну позначку, це значно спрощує управління запасами. Автомобільні компанії можуть відстежувати компоненти з моменту їхнього надходження на завод аж до появи автомобілів на майданчиках дилерів. Деякі підприємства навіть зазначають, що скоротили кількість помилок удвічі після впровадження таких систем, що має велике значення під час повернень або перевірок якості на наступних етапах.
Електронна індустрія знайшла справжнього союзника в технології лазерного маркування, особливо щодо тих мініатюрних штрих-кодів і ID-ярликів, які необхідні на друкованих платах та інших компонентах. Без цих позначок відстеження деталей у процесі виробництва перетворило б життя команд з контролю якості на справжній кошмар. Візьміть, наприклад, смартфони — у них всередині встановлено сотні точно промаркованих деталей, кожну з яких можна простежити аж до точки винесення. І ситуація ускладнюється тим, що пристрої продовжують зменшуватися в розмірах, водночас отримуючи більше функцій. Така точність, яку можуть забезпечити лише лазери, має тут велике значення, адже навіть мікроскопічне зміщення може зробити непридатними цілі партії під час складання.
Коли мова йде про виготовлення прикрас, зараз існує великий попит на дуже точну роботу та індивідуальні елементи. Саме тому багато ювелірів тепер вдаються до лазерних технологій замість традиційних методів. Лазерні зварювальні апарати стали практично обов'язковим інструментом для створення ефектних деталей та гравірування написів або символів на делікатних металевих поверхнях без їхнього пошкодження. Клієнти хочуть чогось, що вирізнятиметься від масово вироблених товарів, тимчасом виробники все одно мають прагнути до стабільної якості всіх виробів. І, звісно, ніхто не хоче мати справу зі зіпсованим весільним кільцем чи зламаним підвісом після витрат чималих грошей на них. Однак корисність цих лазерних систем полягає не тільки у ювелірній справі. Їх можна адаптувати для використання в усьому — від медичних приладів до автомобільних компонентів, що пояснює їхнє постійне зростання кількості в майстернях по всій країні.
Розглядаючи лазерне гравірування порівняно з лазерним маркуванням, справжню різницю створює глибина впливу на матеріали та загальний підхід. У разі лазерного гравірування мова йде про значно більш глибоке втручання, при якому матеріал фізично видаляється з поверхні, щоб створити витиснуті малюнки. Це робить такий метод чудовим вибором для виробів, які мають витримувати важкі умови експлуатації, подумайте про деталі, що використовуються в важкому обладнанні або у виробах, що піддаються впливу агресивного середовища. Лазерне маркування працює інакше. Натомість того, щоб врізатися в матеріал, воно змінює зовнішній вигляд поверхні, залишаючи основну частину вихідного матеріалу непорушеною. Це добре підходить для ситуацій, коли важливі чіткі написи або складні деталі, наприклад, дрібні літери на друкованих платах чи електронних компонентах. Для виробників, які вибирають між цими двома технологіями, розуміння їхніх основних відмінностей має велике значення, адже правильний вибір може забезпечити кращу експлуатаційну стійкість продукції в майбутньому.
Вибір між волоконними та СО2-лазерними маркувальними машинами залежить від типу матеріалу, який потребує маркування, терміну служби маркування та швидкості виробництва. Волоконні лазери чудово працюють з металами, оскільки забезпечують швидке маркування і не потребують значного обслуговування, тому більшість майстерень надають їм перевагу при роботі зі сталевими або алюмінієвими деталями. Навпаки, СО2-лазери зазвичай вибирають для таких матеріалів, як дерево, пластик або шкіра, адже вони краще справляються з товстими матеріалами й створюють деталізовані візерунки, які виглядають естетично на пакувальних коробках або оздоблювальних виробах. Основний висновок для тих, хто вибирає систему? Перш за все, визначити, що саме потрібно маркувати. Чи має маркування витримувати агресивні умови? Чи буде щодня оброблятися кілька тисяч одиниць продукції? Ці питання мають велике значення, коли виробники прагнуть забезпечити ефективну роботу в різних галузях — від автомобільної промисловості до споживчих товарів.
Технологія лазерної маркування постійно вдосконалюється, особливо у плані підвищення точності та зменшення займаного простору, водночас залишаючись сумісною з автоматизованими системами. Сучасні виробничі підприємства та компанії у сфері упаковки швидко змінюються, тому їм потрібні рішення для маркування, які працюють швидко й точно, не порушуючи процесів. Постійно з'являються нові інновації, що роблять лазерні гравірувальні машини меншими за розміром, але не менш ефективними. Концепція Індустрія 4.0 також набула широкого поширення в цій галузі. Більшість сучасних лазерних систем укомплектовані функціями Інтернету речей (IoT), що дозволяють операторам у режимі реального часу спостерігати за процесами та збирати дані протягом усього процесу маркування. Це робить усі процеси більш плавними та швидкими, ніж раніше. Цікаво, що цей технологічний прогрес відповідає як вимогам сучасних виробничих ліній, так і зростаючому попиту на екологічні та «розумні» фабрики в різних галузях.
