激光打标技术是激光加工的应用领域之一。激光打标是利用高能量密度的激光对工件进行局部照射,使表层材料汽化或发生颜色变化的化学反应,从而留下标记的一种打标方法。激光打标可以打出各种文字、符号和图案等,字符大小可以从毫米到微米量级,这对产品的防伪有特殊的意义。激光切割处于其焦点处的工件受到高功率密度的激光光斑照射,会产生10000°C以上的局部高温,使工件瞬间汽化,再配合辅助切割气体将汽化的金属吹走,从而将工件切穿成一个很小的孔,随着数控机床的移动,无数个小孔连接起来就成了要切的外形。聚焦后的极细的激光光束如同刀具,可将物体表面材料逐点去除,其***性在于标记过程为非接触性加工,不产生机械挤压或机械应力,因此不会损坏被加工物品;由于激光聚焦后的尺寸很小,热影响区域小,加工精细,因此,可以完成一些常规方法无法实现的工艺。
激光加工使用的“刀具”是聚焦后的光点,不需要额外增添其它设备和材料,只要激光器能正常工作,就可以长时间连续加工。激光加工速度快,成本低廉。激光加工由计算机自动控制,生产时不需人为干预。
激光能标记何种信息,仅与计算机里设计的内容相关,只要计算机里设计出的图稿打标系统能够识别,那么打标机就可以将设计信息的还原在合适的载体上。因此软件的功能实际上很大程度上决定了系统的功能。
自适应随形激光熔覆是解决上述难题一个行之有效的方法,主要包括以下三个基本步骤:
1. 采用传感器进行在线检测:传感器可以是接触式、机器视觉、激光位移等多种,而且必须要建立起传感器测量坐标系与机器人激光熔覆工具坐标系间的对应关系;
2. 自动数据处理:包括数据滤波、重构、建模等,一些应用还需要实现自动模型匹配、缺陷辨识等智能算法;
3. 自动路径生成和工艺参数配置:在自动数据处理所建立模型基础上,进行分层切片、生成填充轨迹,并根据缺陷类型,自动选择优化工艺参数。
