Lasergeräte
Laseranlagen lassen sich in drei Kategorien unterteilen: Lasermarkierungsmaschinen, Laserschweißmaschinen und Laserschneidmaschinen. Zu den Lasermarkierungsmaschinen zählen Halbleiterlaser-, CO₂-Laser-, Faserlaser- und Ultraviolettlaser-Markierungsmaschinen. Laserschweißmaschinen umfassen unter anderem automatische YAG-Laserschweißanlagen und automatische faseroptische Laserschweißanlagen. Laserschneidmaschinen umfassen unter anderem YAG-Laserschneidanlagen und Faserlaserschneidanlagen.
Grundlegender Inhalt
Es gibt viele Arten vonLasermarkierungsmaschinenLaser lassen sich aufgrund ihrer unterschiedlichen Eigenschaften grob in Faserlaser-, Kohlendioxidlaser-, Halbleiterlaser-, Ultraviolettlaser- und Grünlaser-Markiermaschinen unterteilen. Faser-, Kohlendioxid-, Halbleiter- und Ultraviolettlaser werden zur Oberflächenbearbeitung von Produkten eingesetzt, während Grünlaser zur Markierung des Inneren von Glas- und Kristallprodukten verwendet werden und daher auch als Innengravurmaschinen bezeichnet werden. Mit Lasermarkierungsmaschinen lassen sich Produkte aller Art bearbeiten (Metalle, Hölzer, wasserbasierte, feuerfeste und erdbasierte Materialien).
YAG-Lasermaschine
Der YAG-Laser ist ein Festkörperlaser mit einer Wellenlänge von 1,064 µm im Infrarotbereich. Er verwendet eine Kryptonlampe als Energiequelle (Anregungsquelle) und ND:YAG (Nd:YAG-Laser; Nd (Neodym) ist ein Seltenerdelement, YAG steht für Yttrium-Aluminium-Granat, dessen Kristallstruktur der von Rubin ähnelt) als Lasermedium. Die Anregungsquelle emittiert Licht einer bestimmten Wellenlänge, wodurch im Lasermedium eine Besetzungsinversion erreicht wird. Dies führt zur Freisetzung von Laserlicht durch Energieniveauübergänge, zur Verstärkung der Laserenergie sowie zur Formung und Fokussierung des Laserstrahls.
Halbleiter-Lasermaschine
Die halbleitergepumpte Lasermarkierungsmaschine nutzt eine Halbleiterlaserdiode mit einer Wellenlänge von 0,808 µm (seitlich oder endseitig gepumpt), um das Nd:YAG-Medium anzuregen. Dadurch werden im Medium zahlreiche invertierte Partikel erzeugt, die unter Einwirkung eines Güteschalters einen Laserpuls mit einer Wellenlänge von 1,064 µm und hoher elektrooptischer Umwandlungseffizienz erzeugen. Im Vergleich zur lampengepumpten YAG-Lasermarkierungsmaschine bietet die halbleitergepumpte Lasermarkierungsmaschine Vorteile wie höhere Stabilität, Energieeinsparung und den Wegfall des Lampenwechsels, ist jedoch relativ teurer.
Faserlaser-Markiermaschine
Das System besteht im Wesentlichen aus drei Komponenten: Laser, Galvanometerscanner und Markierungskarte. Es handelt sich um eine Markierungsmaschine, die einen Faserlaser zur Lasererzeugung nutzt. Sie zeichnet sich durch eine hohe Strahlqualität mit einer Emissionswellenlänge von 1064 nm aus und hat eine Lebensdauer von ca. 100.000 Stunden, was die Lebensdauer anderer Lasermarkierungsmaschinen deutlich übertrifft. Der elektrooptische Wirkungsgrad liegt bei über 28 % und ist damit deutlich höher als der Wirkungsgrad anderer Lasermarkierungsmaschinen (2–10 %). Das System ist zudem besonders energieeffizient und umweltfreundlich.
CO2-Lasermarkierungsmaschine
Der CO₂-Laser ist ein Gaslaser mit einer Wellenlänge von 10,64 µm im fernen Infrarotbereich. Er nutzt CO₂-Gas, das in die Entladungsröhre gefüllt ist, als Medium zur Lasererzeugung. Durch Anlegen einer hohen Spannung an die Elektroden entsteht in der Entladungsröhre eine Glimmentladung, die die Gasmoleküle zur Abgabe von Laserlicht anregt. Nach Verstärkung der Laserenergie wird ein Laserstrahl für die Materialbearbeitung erzeugt.
Ultraviolett-Lasermarkierungsmaschine
Die UV-Lasermarkierungsmaschine ist mit einem Tief-UV-Laser, einem importierten Hochgeschwindigkeits-Scangalvanometersystem usw. ausgestattet. Dank des extrem kleinen Fokusflecks und der vernachlässigbaren Wärmeeinflusszone während der Bearbeitung ermöglicht sie ultrafeine Markierungen und die Kennzeichnung spezieller Materialien. Sie ist das bevorzugte Produkt für Kunden mit höchsten Anforderungen an die Markierungsgenauigkeit. Die UV-Lasermarkierungsmaschine zeichnet sich durch einen hohen elektrooptischen Wirkungsgrad, eine lange Lebensdauer des nichtlinearen Kristalls, einen stabilen Betrieb, hohe Positioniergenauigkeit, hohe Arbeitseffizienz und ein modulares Design für einfache Installation und Wartung aus. Optional kann ein zweidimensionaler automatischer Arbeitstisch für die kontinuierliche Mehrstationenmarkierung oder die Markierung großer Formate integriert werden.
Yttrium-Aluminium-Granat-Markierungsmaschine
Das aktive Medium ist fest, und der Laser emittiert Lichtwellen mit einer Wellenlänge von 1060 nm im nahen Infrarotbereich. Es gibt zwei Arten:Dauerstrich- und LichtstifttypDurch die Variation der Ausgangsenergie lassen sich Laserstrahlen unterschiedlicher Intensität erzeugen. Zu den Markierungsverfahren gehören das Verkokungsverfahren (dunkle Markierung), das Schäumverfahren (helle Markierung) und das Ablationsverfahren (gravierte Markierung), die sich durch eine exzellente Markierungsqualität auszeichnen.
Excimer-Markiermaschine
Es kann Lichtwellen im ultravioletten Bereich (100～400nm) aussenden, und das aktive Medium besteht aus einer Mischung aus Helium-, Argon-, Krypton-, Neongasen und Halogenen wie Chlor, Fluor, Brom und Jod.
Grüne Lasermarkierungsmaschine
Die grüne Lasermarkierungsmaschine arbeitet mit Seitenanregung, was sie von endgepumpten Halbleiterlasermarkierungsmaschinen unterscheidet und deutliche Vorteile bietet: 532 nm grüne Laserleistung, kleinerer Fokusdurchmesser, höhere Energiekonzentration, hohe elektrooptische Umwandlungseffizienz und gute Strahlqualität. Die Maschine verfügt über einen guten Schutz und eine komfortable Markierungssteuerung mit SPS-Programmsteuerung für den Ein-Tasten-Start. Sie eignet sich besonders für die Oberflächengravur von Glasprodukten wie Handy- und LCD-Bildschirmen, optischen Geräten (z. B. Linsen), Autoglas usw. Gleichzeitig kann sie zur Oberflächenbearbeitung der meisten metallischen und nichtmetallischen Werkstoffe sowie zur Verarbeitung von Beschichtungsfolien eingesetzt werden, beispielsweise für Hardware, Keramik, Glas und Uhren, PCs, elektronische Geräte, verschiedene Instrumente, Leiterplatten und Bedienfelder, Typenschilder und Anzeigetafeln, Kunststoffe usw. Im Vergleich zu ähnlichen Produkten bietet sie ein sehr gutes Preis-Leistungs-Verhältnis. Ihr Preis ist jedoch höher.
Beim Laserschneiden wird der horizontale Laserstrahl durch einen 45°-Totalreflexionsspiegel in einen vertikalen, nach unten gerichteten Strahl umgewandelt, anschließend durch eine Linse fokussiert und im Brennpunkt zu einem winzigen Punkt gebündelt. Die Laserleistungsdichte im Brennpunkt beträgt bis zu 10⁶–10⁹ W/cm². Das Werkstück wird im Brennpunkt von diesem hochenergetischen Laserstrahl bestrahlt, wodurch lokal Temperaturen von über 10.000 °C entstehen, die das Werkstück schlagartig verdampfen lassen. Das verdampfte Metall wird anschließend mit einem Hilfsgas abgeführt, wodurch das Werkstück in winzige Löcher zerteilt wird. Durch die Bewegung der CNC-Werkzeugmaschine werden unzählige dieser kleinen Löcher miteinander verbunden und bilden so die gewünschte Form. Dank der sehr hohen Frequenz des Laserschneidens sind die Verbindungen der einzelnen Löcher äußerst glatt, und die geschnittenen Produkte weisen eine hohe Oberflächengüte auf.
Beim Laserschweißen werden hochenergetische Laserimpulse eingesetzt, um Werkstoffe lokal in einem kleinen Bereich zu erhitzen. Die Energie der Laserstrahlung dringt durch Wärmeleitung in das Innere des Materials ein und schmilzt es zu einem spezifischen Schmelzbad. Es handelt sich um ein neuartiges Schweißverfahren, das sich vor allem für dünnwandige Werkstoffe und Präzisionsteile eignet. Es ermöglicht Punkt-, Stumpf-, Überlapp- und Dichtschweißen und zeichnet sich durch ein hohes Verhältnis von Schweißtiefe zu Schweißnahtbreite, geringe Schweißnahtbreite, kleine Wärmeeinflusszone, geringe Verformung, hohe Schweißgeschwindigkeit, ebene und ästhetisch ansprechende Schweißnaht, den Verzicht auf Nachbehandlung oder deren Reduzierung, hohe Schweißnahtqualität, Porenfreiheit, präzise Steuerung, kleinen fokussierten Lichtfleck, hohe Positioniergenauigkeit und einfache Automatisierung aus.
Wartung von Lasergeräten
1. Reinigen Sie die Linsen und Führungsschienen täglich und entfernen Sie alle Ablagerungen von der Werkbank. Vorgehensweise zur Linsenreinigung: Verwenden Sie zum Reinigen der Linsen wasserfreies Ethanol oder 98%igen Alkohol. Tauchen Sie etwas Watte in Alkohol, wischen Sie die Linsen vorsichtig in einer bestimmten Richtung ab und polieren Sie sie anschließend mit trockener Watte, um sie wieder klar und transparent zu machen. (Hinweis: Zu starkes Reiben kann die Beschichtung der Linsen beschädigen.)
Methode zur Reinigung von Führungsschienen: Zuerst die Verunreinigungen und Bearbeitungsrückstände von den Führungsschienen entfernen. Anschließend etwas sauberes Schmieröl auf die Führungsschienen geben und diese bewegen, um das Schmieröl gleichmäßig zu verteilen. (Hinweis: Verwenden Sie kein dickflüssiges Schmieröl (Fett), da dieses leicht dazu führen kann, dass Bearbeitungsrückstände und Staub an den Führungsschienen haften bleiben, was zu Verschleiß und Beschädigung der Gleitstücke und Führungsschienen führt.)
Methode zur Reinigung der Werkbank: Zu den Werkbänken gehören Werkbänke aus Zink-Eisen-Legierung, Waben-, Raupen- und Messerleistenwerkbänke. Zuerst müssen die Bearbeitungsreste von der Werkbank entfernt werden. Bei Raupenwerkbänken ist es erforderlich, alle sechs Monate etwas sauberes Rostschutzöl auf die Raupen aufzutragen, um Rost vorzubeugen; andere Werkbänke benötigen dies nicht. (Hinweis: Die Werkbank darf nicht mit Wasser gereinigt werden, da dies leicht zu Rost führen und die Oxidation beschleunigen kann.)
2. Reinigen Sie regelmäßig den Abluftventilator und das Abluftrohr, um sie sauber zu halten;
Reinigungsmethode für Abluftventilator und Abluftrohr: Bei starker Rauch- und Staubentwicklung während der Verarbeitung muss der Ventilator gereinigt werden. Öffnen Sie die äußere Abdeckung des Ventilators, entfernen Sie den Staub von den Ventilatorflügeln und aus den Luftkanälen mit einem dünnen Holzspänen und blasen Sie ihn anschließend mit Druckluft ab. Die Reinigung des Abluftrohrs erfolgt analog zum Abluftventilator.
(Hinweis: In das Abgasrohr darf kein Wasser eindringen, und es kann nicht bis in feuchte Bereiche wie z. B. Abwasserkanäle verlängert werden.)
3. Reinigen Sie regelmäßig die Kühlrippen des Wassertanks;
Reinigungsmethode für Kühlrippen: Die Kühlrippen dienen in erster Linie der Wärmeabfuhr des im Laserrohr zirkulierenden Wassers. Eine unzureichende Wärmeabfuhr beeinträchtigt die Laserleistung direkt, daher ist die Reinigung der Kühlrippen von großer Bedeutung.
Zuerst den Staub von den Kühlrippen mit einer Bürste entfernen, dann mit einer Druckluftpistole Luft in den Wassereinlass blasen, um die Kühlluft zu entfernen, und schließlich die Kühlrippenreinigungsflüssigkeit auf die Kühlrippen gießen, mit Wasser abspülen und vor Gebrauch trocknen.
4. Der mechanische Getriebeteil des Geräts muss einmal im Monat geölt werden.
Wartungsvorschriften für den mechanischen Getriebeteil der Anlage: Der mechanische Getriebeteil umfasst Synchronräder, Lager, optische Räder, optische Stäbe usw. Die Lager sind die Hauptschmierkomponenten. Synchronräder, optische Räder und optische Stäbe müssen rostgeschützt werden, und die Verbindungslager müssen monatlich mit sauberem Schmieröl befüllt werden.
5. Das zirkulierende Wasser muss einmal pro Woche ausgetauscht werden;
Wartungsregeln für das Kühlwasser: Die Hauptfunktion des Kühlwassers besteht in der Wärmeabfuhr der Laserröhre, was sich direkt auf deren Leistung und Lebensdauer auswirkt. Es muss reines Kühlwasser verwendet werden, um Ablagerungen an der Innenwand der Laserröhre zu vermeiden. Bei Trübung des Wassers muss dieses ausgetauscht werden. Der Wassertank sollte idealerweise zu 2/3 gefüllt sein. Bei einem Füllstand unter 1/3 muss Wasser nachgefüllt werden, da die Laserröhre sonst bersten kann.
6. Bei neuen Lasergeräten sollte die Laserausgangsleistung unter 80 % gehalten werden.
7. Um die Lebensdauer der Laserröhre zu verlängern, wird empfohlen, nach einer ununterbrochenen Arbeit von 5 Stunden eine Pause von etwa 10 Minuten einzulegen, bevor man die Arbeit wieder aufnimmt.
8. Wartung der Laserröhre: Bei neuen Lasergeräten sollte die Laserausgangsleistung unter 80 % gehalten werden. Dies liegt vor allem daran, dass die Laserröhre noch relativ voll ist und die Bearbeitung mit hoher Leistung leicht zu einem schnellen Gasverbrauch und einer verkürzten Lebensdauer führen kann. Nach 5 Stunden Dauerbetrieb sollte eine Pause von etwa 10 Minuten eingelegt werden, da die Temperatur der Laserröhre im Dauerbetrieb ansteigt und dadurch die Leistung instabil wird und abnimmt.
Veröffentlichungsdatum: 27. Februar 2026
