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레이저 마킹이란 무엇입니까?

레이저 마킹이란?

레이저 마킹이란 무엇입니까?

레이저 마킹은 다양한 재료에 영구적인 마킹을 생성하는 레이저 기술입니다. 현재 산업 규정에 따라 부품은 명확하고 읽기 쉽게 표시되어야 하므로 레이저 마킹 프로세스의 범위가 넓어집니다. 이전 산업 추세에서는 제조업체가 전통적인 조각 또는 스크린 인쇄 프로세스를 사용하여 표면을 표시해야 했습니다. 이러한 프로세스는 비영구적이고 비용이 많이 들며 종종 부품 결함을 초래합니다.
그러나 레이저 마킹의 도입으로 이제 엔지니어와 제조업체는 부품 품질을 손상시키지 않고 숫자, 이미지 또는 문자를 만들 수 있습니다. 물리적 도구를 사용하여 표면을 에칭하는 대신 레이저 마킹은 집중 레이저 빔을 사용하여 읽기 쉽고 손상되지 않은 마킹을 생성합니다. 레이저 마킹은 다양한 용도로 사용되는 프로세스입니다. 레이저 마킹은 어블레이션, 제판, 발포, 착색, 탄화 등 다양한 공정과 상호 교환될 수 있는 일반적인 용어이며 선택 방법은 재료 및 품질 요구 사항에 따라 다릅니다.
목차
레이저 마킹

레이저 마킹이란 무엇입니까?

레이저 마킹 기술은 집중된 레이저 빔을 사용하여 모든 표면에 텍스트, 숫자, 로고 또는 패턴을 인쇄합니다. 발진기에서 레이저 빔을 방출하고 미러(스캔 미러라고 함)를 사용하여 스캔한 다음 포커싱 렌즈를 사용하여 빔을 대상에 집중시키고 표면을 변경하여 표시합니다. 레이저 마킹은 대상 표면을 변경하기 위해 레이저를 사용하기 때문에 이 방법은 잉크 기반 방법보다 내마모성이 더 높으며 마킹은 시간이 지나도 바래지 않습니다.
즉, 레이저 마킹은 일반적으로 파이버 레이저, CO2 레이저 또는 UV 레이저를 사용하여 표면에 내구성 있는 마킹을 만드는 영구적인 프로세스입니다. 레이저 마킹 응용 프로그램의 가장 일반적인 유형은 다음과 같습니다.
  • 가열 냉각
  • 탄소 마이그레이션
  • 변색
  • 조각
  • 에칭
레이저 마킹은 자동화 장비와 함께 사용하여 고속 처리를 달성할 수 있습니다. 레이저 마킹은 강철, 티타늄, 알루미늄, 구리, 세라믹, 플라스틱, 유리, 목재, 종이 및 판지와 같은 다양한 재료에 영구적인 추적 가능한 표시를 남길 수 있습니다. 부품 및 제품은 텍스트(일련 번호 및 부품 번호 포함) 및 기계 판독 가능 데이터(예: 바코드, 고유 ID 코드 및 2D 데이터 매트릭스 코드)로 표시할 수 있습니다.
레이저 마킹은 어떻게 작동합니까?

레이저 마킹은 어떻게 작동합니까?

레이저 마킹 기술은 고출력의 집속 레이저 빔을 생성하여 공작물 표면에 내구성 있는 마크를 생성합니다. 거울은 축적된 에너지를 재료 표면을 향하는 일관된 빔으로 방출하는 데 사용됩니다.
빔이 부품의 표면과 상호 작용할 때 열 에너지가 빔에서 표면으로 전달됩니다. 결과적으로 재료의 모양과 특성이 변경됩니다. 에너지 수준에 따라 레이저는 표면을 매우 정밀하게 조각, 식각, 어닐링 또는 변색시킬 수 있습니다.
재료의 특정 영역에만 빔을 집중시켜 레이저 마킹 기계가 거의 모든 표면에 정밀하고 고대비의 고품질 마킹을 생성할 수 있습니다. 이러한 표시는 영구적이며 모든 표면에서 쉽게 읽거나 스캔할 수 있습니다. 따라서 이 라벨링 프로세스는 지속성과 정확성이 중요한 작업에 매우 적합합니다.
레이저 마킹 기술의 종류

레이저 마킹 기술의 종류

다양한 용도에 적합한 다양한 레이저 마킹 기술이 있습니다. 각 기술에는 장점과 단점이 있으며 선택은 예산, 품질 요구 사항 및 적용 분야에 따라 달라집니다. 이러한 기술 중 일부를 함께 살펴보겠습니다.

레이저 각인

레이저 조각 공정에는 레이저 빔을 사용하여 공작물 표면에서 일부 재료를 녹이고 증발시키는 작업이 포함됩니다. 이 과정에서 재료는 레이저의 열을 흡수한 후 용융 및 기화되어 최종적으로 오목한 형태의 마크를 형성합니다. 또한 이 소재는 공기와 반응하여 마크를 더욱 독특하게 만드는 색상 변화를 일으킵니다.
레이저 조각 공정에는 소모품이 없기 때문에 특수 잉크나 드릴을 사용하는 다른 조각 방법보다 운영 비용이 저렴합니다. 레이저는 금속, 플라스틱 및 세라믹을 비롯한 다양한 재료에서 작동하므로 엔지니어는 다양한 응용 분야에 레이저를 사용할 수 있습니다.

가열 냉각

어닐링 마킹은 특수한 유형의 금속 레이저 에칭입니다. 이 과정에서 레이저 빔이 금속 표면을 국부적으로 가열하여 마크를 생성합니다. 레이저 빔은 재료 표면에 20~30µm만 침투하므로 표면 변화가 최소화됩니다. 국부적인 가열로 인해 재료의 색상이 변하고 가열된 층의 온도에 따라 표시가 검은색, 빨간색, 노란색 또는 녹색이 될 수 있습니다.
레이저 어닐링의 결과는 영구적인 내마모성 마크입니다. 레이저 어닐링은 철금속과 티타늄에서 가장 잘 작동하며 비철금속과 알루미늄에서는 색상이 열과 산화물의 영향을 받지 않기 때문에 제대로 작동하지 않습니다.

레이저 에칭

이 다재다능한 프로세스는 공작물 표면을 녹여 일련 번호, 데이터 매트릭스 코드, 로고 및 바코드와 같은 표시를 공작물에 형성합니다. 레이저 빔은 작은 국부 영역에 많은 양의 에너지를 전달하여 융기된 마크를 생성합니다. 그 결과 표면이 녹아서 팽창하여 검은색, 회색 또는 흰색으로 색상이 변경됩니다. 또한 알루미늄, 강철, 마그네슘, 스테인리스강 등 다양한 금속에 적합한 다목적 레이저 마킹 공정입니다.

탄화

탄화는 밝은 표면에 강한 대비를 만들 수 있습니다. 탄화 과정에서 레이저에 의해 생성된 열은 재료의 표면을 가열하고(최소 100°C) 산소, 수소 또는 두 가스의 혼합물을 방출합니다. 이 반응이 일어나는 곳마다 탄소 농도가 더 높은 어두운 영역이 남습니다.
형성된 마크는 회색에서 청회색이므로 탄화가 어두운 물체에 항상 적합한 것은 아닙니다. 이로 인해 표시된 부분과 공작물의 나머지 부분 사이의 대비가 낮아집니다. 일반적으로 탄화는 목재, 종이, 가죽, 포장재 등에 표시하는 데 사용됩니다.

포밍

탄화는 더 밝은 색상의 마킹을 생성할 때 큰 도움이 되지 않을 수 있지만 발포는 이러한 용도에 더 적합합니다. 발포 공정에는 레이저를 적용하여 재료 표면을 가열하여 재료를 녹이고 기포를 방출합니다. 기포가 산화되면 일종의 기포가 형성되어 빛을 반사합니다.
이 방법은 어두운 구성 요소에 가장 적합한 마크업 옵션 중 하나입니다. 이는 표시가 구성 요소 표면 위로 올라와 나머지 표면과 더 높은 대비를 제공하기 때문입니다. 또한 폴리머 라벨링에도 이상적입니다.

제거하다

이 레이저 마킹 방법은 특히 코팅된 재료에 적합합니다. 이 과정에서 레이저 빔은 작업물에 적용된 탑코트를 제거하여 하부 레이어(기판)를 노출시킵니다. 두 레이어의 색상이 다른 경우 대비가 생성됩니다. 재료의 표면을 제거하여 레이저 처리되는 일반적인 재료에는 양극 산화 알루미늄, 코팅 금속, 호일 및 라미네이트가 포함됩니다.

변색

때로는 재료의 화학적 구성이 레이저 마킹 시 유리할 수 있습니다. 레이저 빔은 재료를 국부적으로 가열하고 이 가열은 화학적 변화를 유발합니다. 부산물의 색상이 다른 경우 레이저가 표면과 접촉하는 모든 곳에서 높은 대비를 제공합니다.
변색을 위해 침투가 필요하지 않으며 산화막의 두께에 따라 마킹이 달라집니다. 일반적으로 색상 변경 방법은 플라스틱 마킹에 사용됩니다. 플라스틱의 국부적 가열 결과 재료에 그을음이 침착되기 때문입니다. 표면에 어두운 자국이 나타납니다.
레이저 마킹 머신의 종류

레이저 마킹 머신의 종류

많은 유형의 레이저 마킹 기계를 다양한 응용 분야에 사용할 수 있으며 각 응용 분야에는 장단점이 있으며 응용 프로그램, 예산 및 품질 요구 사항에 따라 선택해야 합니다. 여기에서는 마킹에 사용되는 가장 일반적인 두 가지 레이저 마킹 기계에 대해 설명합니다. CO2 레이저 마킹기, 그리고 파이버 레이저 마킹 머신.

CO2 레이저 마킹 머신

CO2 레이저 마킹기는 CO2 가스를 레이저 매체로 사용하기에 적합하며 유기 재료 마킹에 가장 적합한 시스템입니다. 금속이 특수 마킹제로 처리된 경우 CO2 레이저를 금속에 사용하여 영구적인 고대비 표시를 만들 수도 있습니다.
CO2 레이저는 모든 레이저 마킹 시스템 중 가장 긴 파장(10600nm)을 가지므로 종이, 목재, 일부 플라스틱 폴리머 등 다양한 산업에서 요구되는 다양한 재료를 마킹하는 데 유용합니다. CO2 레이저 마킹 기계는 전기 제품, 집적 회로, 식품 및 의료 포장, 전자 부품에 영구 일련 번호, 로고 및 바코드를 생성할 수 있습니다.

파이버 레이저 마킹 머신

이러한 레이저 마킹 기계는 오늘날 사용 가능한 가장 강력한 레이저 마킹 기계 중 일부이기 때문에 파이버 레이저 마킹 기술은 요즘 점점 더 대중화되고 있습니다. 20~100와트 범위의 전력 수준에서 작동하는 고체 레이저는 희토류 금속 이테르븀 생산을 자극합니다. 이 금속 요소는 약 1,090nm 파장의 광자를 생성할 수 있어 금속 재료 마킹에 이상적입니다.
파이버 레이저 마킹 기계는 깊은 조각이나 에칭에 적합합니다. 더 단단한 금속에서 더 나은 결과를 제공하거나 더 높은 해상도를 위해 더 작은 스폿 크기를 갖춘 더 높은 전력의 시스템이 필요할 때 제공됩니다. 작은 스폿 크기, 높은 빔 품질 및 더 큰 렌즈로 인해 이 마커는 작은 부품을 일괄 마킹하는 데 이상적입니다.
파이버 레이저 마킹 기계는 다른 기계보다 구매 비용이 저렴하고 시스템이 안정적입니다. PCB, 플라스틱, 니켈 및 금도금과 같이 마킹하기 어려운 재료에도 마킹합니다. 파이버 레이저는 플라스틱에 어닐링, 제판 및 마킹 공정을 사용하는 레이저 에칭에 가장 적합합니다. 수명은 최소 25,000시간입니다. 또한 MOPA 레이저는 파이버 레이저의 특수한 유형입니다. MOPA 레이저는 대량의 재료를 처리하기 위해 펄스 지속 시간을 수정할 수 있으므로 매우 다재다능합니다.
레이저 마킹 머신 사용의 이점은 무엇입니까

레이저 마킹 머신을 사용하면 어떤 이점이 있습니까?

마케팅 기술의 발전으로 프로젝트 관리자는 제품을 브랜딩해야 할 필요성에 눈을 뜨게 되었습니다. 그 결과 레이저 마킹은 이제 제조 공정의 필수 요소가 되었습니다. 기업이 제품을 추적하고, 위조를 최소화하고, 품질을 개선하는 등의 작업을 수행하는 데 도움이 됩니다. 레이저 마킹기는 높은 정밀도로 정밀한 마킹을 수행하여 시간과 비용을 절약할 수 있도록 도와줍니다. 이 태깅 기술의 엄청난 잠재력을 이해하는 데 도움이 되도록 다음 이점을 염두에 두십시오.

마킹 속도가 빠름

레이저 마킹은 레이저 기술과 컴퓨터 기술을 결합하여 더 빠르고 시간 소모적인 구현을 보장합니다. 레이저 마킹 기술을 사용하면 컴퓨터에서 디자인을 만들 수 있으며 최신 그래픽 디자인 기술을 사용할 수 있습니다. 이는 제조 공정에서 높은 생산성과 비용 효율성을 가져옵니다. 재료 구조와 크기에 따라 파이버 레이저와 같은 다양한 레이저 소스를 사용하여 속도를 더욱 높일 수 있습니다.
기존 라벨링 방법은 특정 도구를 사용하므로 프로세스에 시간이 많이 걸립니다. 반면에 레이저 마킹 기계는 단 하나의 명령만 있으면 짧은 시간에 작업을 완료할 수 있습니다. 이는 제품 개발 주기를 단축하고 프로세스 속도를 높이며 많은 비용을 절약할 수 있는 완벽한 선택입니다.

환경 마킹 프로세스

화학적 에칭 및 잉크젯과 같은 마킹 프로세스에서는 화학 물질과 잉크를 사용하여 마킹합니다. 이 공정의 소모품은 종종 비싸고 유해한 가스를 환경으로 다시 방출하여 부정적인 영향을 미칠 수 있습니다. 그러나 레이저 마킹은 어떠한 소모품에도 적합하지 않으므로 깨끗하고 에너지 절약적이며 환경 친화적인 프로세스입니다.
또한 레이저 마킹 기술은 깨끗한 가공을 보장하고 재료 오염을 제한하는 비접촉식 공정입니다. 다른 유형의 마킹 시스템은 재료를 태울 수 있지만 레이저 마킹은 비파괴적이며 재료 침투가 거의 없습니다.

대부분의 재료와 호환 가능

시중에는 다양한 재료에 사용할 수 있는 다양한 레이저 마킹기가 있습니다. 예를 들어, CO2 레이저 마킹기는 종이, 목재 및 일부 플라스틱 폴리머와 같은 유기 재료에 최상의 마킹 효과를 제공할 수 있습니다. 마찬가지로 파이버 레이저 마킹은 강철, 알루미늄 합금, 스테인리스 스틸 등과 같은 다양한 금속을 마킹하는 데 사용할 수 있습니다.

일관된 반복성

레이저 마킹 기계는 대규모 제조 환경에서 고정된 디자인으로 대량의 제품을 마킹하는 데 성공적으로 사용될 수 있습니다. 이 마킹 기술을 사용하면 동일한 마킹을 생산 라인에 쉽게 통합할 수 있습니다. 또한 이 반복성은 일관되며 더 빠른 처리 시간과 더 나은 모양의 제품을 허용합니다.

마킹 내구성

레이저로 생성된 마크는 일반적으로 영구적이며 고대비 속성을 갖습니다. 이 방수 및 변색 방지 마커는 마모, 열 및 산을 견딜 수 있습니다. 따라서 레이저 마킹은 제품 추적에 필요한 오래 지속되는 마킹의 선택이며 마킹 퇴색에 대해 걱정할 필요가 없습니다.
도트 핀 시스템과 마찬가지로 레이저 마킹 기술은 화학 물질과 같은 열악한 조건에서 내구성 있는 마킹을 만듭니다. 따라서 자동차 및 항공 우주와 같은 부품 제조 산업에서는 영구 마킹에 사용하는 것을 선호합니다. 영구적이고 내구성 있는 표시를 통해 이러한 제조업체는 사용된 필드 렌즈에 관계없이 제품을 추적하고 식별할 수 있습니다.

낮은 유지 보수 프로세스

레이저 마킹은 비접촉 기술이므로 레이저 마킹 시스템과 공작물 사이에 기계적 마모가 없으므로 유지 보수 및 가동 중지 시간이 최소화됩니다. 장비의 전기 비용 외에도 레이저 마킹 기계는 일일 운영 비용이 거의 없습니다. 사용하는 거울에서 쌓인 먼지를 제거하기 위해 유지 관리가 거의 필요하지 않습니다.

요약하다

레이저 마킹은 정확하고 영구적이며 고품질의 마킹을 생성하기 위한 광범위한 기술을 포함하는 다목적 마킹 기술입니다. 이 환경 친화적인 마킹 기술은 기존 마킹 기술에 대한 탁월한 대안으로 높은 생산 속도, 일관된 반복성, 내구성 마킹 및 낮은 유지 보수를 보장합니다. 따라서 레이저 마킹은 애플리케이션에 가장 적합한 선택입니다.
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