半導(dǎo)體激光打標(biāo)機(jī)故障分析

所謂激光打標(biāo)機(jī)的功率是指機(jī)械在單位時間內(nèi)做功的多少，機(jī)械效率是衡量機(jī)械本身性能優(yōu)劣的一個重要因素，一臺機(jī)械功率越高，能耗就越少，就越能節(jié)省人力、物力降低生產(chǎn)成本等等，就像一個人他大力的，做事情就很輕松，如果一個小力氣的人，做同樣的事情，就顯得很吃力。打標(biāo)機(jī)效率高低受機(jī)械設(shè)備本身的結(jié)構(gòu)、摩擦等因素影響，下面就打標(biāo)機(jī)輸出功率常見故障進(jìn)行原因分析。

第一、使用時間不長的新設(shè)備，激光器激光輸出功率較弱的原因:

檢查全反膜片是否有漏光現(xiàn)象;

檢查諧振腔調(diào)整的準(zhǔn)確性是否達(dá)到要求;

檢查聲光開關(guān)插入損耗是否在規(guī)定范圍內(nèi);

檢查出廠時測得的激光器輸出功率是否達(dá)到技術(shù)指標(biāo)。

第二、使用一段時間以后，激光器激光輸出功率下降的原因:

檢查激光諧振腔是否變化;

檢查氪燈使用壽命是否到期;

進(jìn)入振鏡的激光偏離中心;

檢查全反及輸出膜片是否有污損現(xiàn)象;

聲光晶體偏移或者聲光電源輸出能量偏低;

冷卻水箱水溫設(shè)置與環(huán)境溫度溫差是否超過5℃;

若電流調(diào)到20A左右仍感光強(qiáng)不夠，那就是氪燈老化。

半導(dǎo)體激光打標(biāo)機(jī)由:光路、中控、冷卻系統(tǒng)組成。

1、冷卻系統(tǒng)包括:冷水機(jī)。作用:起到散熱功能。

2、中控有四個部分組成:電腦、Q驅(qū)電源(聲光電源)、激光電源、電控箱。

(1)激光電源控制激光模塊。

(2)Q驅(qū)電源(聲光電源)控制Q頭。

(3)振鏡控制激光頭部分。

(4)急?？刂普麄€電源。

(5)電控箱里有:打標(biāo)卡、PCI、USB。

3、光路(光學(xué))包含:紅光模塊、全反鏡(90%以上)、Q頭、激光模塊、小孔、半反鏡(K9玻璃、石英)、擴(kuò)束鏡(4倍)。

(1)Q頭:作用起到鎖光和漏光控制。

(2)小孔:控制光束的直徑大小。

4、振鏡激光頭部分:驅(qū)動板(2塊)、振鏡電機(jī)，2個鏡片，上面表示X，下面表示Y，紅光要在X、Y中間，場鏡:F=160 打標(biāo)范圍最大100*100，F(xiàn)=210 打標(biāo)范圍最大150*150，F(xiàn)=420

打標(biāo)最大范圍300*300.場鏡又叫透鏡，起到聚焦作用。

常用打標(biāo)操作說明:

1、打深度:低速、低頻、高電流。

2、打黑色:低速、高頻、高電流。

3、大白色:低電流、中頻(5~10)、高低速均可。

4、打黃色:高低電流均可、低頻(5以下)、高低速均可。

可雕刻金屬及多種非金屬材料。特別適合應(yīng)用于一些要求標(biāo)刻精細(xì)、精度高的場合。應(yīng)用于電子元器件、五金制品、工具配件、集成電路(IC)、電工電器、手機(jī)通訊、精密器械、眼鏡鐘表、首飾飾品、汽車配件、塑膠按鍵、建材、PVC管材、PPR管材、醫(yī)療器械等行業(yè)。

普通金屬及合金(鐵、銅、鋁、鎂、鋅等所有金屬)，稀有金屬及合金(金、銀、鈦)，金屬氧化物，特殊表面處理(磷化、鋁陽極化、電鍍表面)，ABS料(電器用品外殼，日用品)，油墨(透光按鍵、印刷制品)，環(huán)氧樹脂(電子元件的封裝、絕緣層)。

半導(dǎo)體激光打標(biāo)機(jī)使用國際上先進(jìn)的半導(dǎo)體發(fā)光二極管，該機(jī)的半導(dǎo)體泵浦模塊、掃描振鏡、聲光Q開關(guān)、Q驅(qū)動器等關(guān)鍵配件都是原裝進(jìn)口，供應(yīng)商都擁有相關(guān)行業(yè)的世界領(lǐng)先技術(shù)，一流的配件保證了極高的打標(biāo)精度和速度，性能穩(wěn)定，能長期工作。采用一體化的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)，全新的光路密封方式，總體穩(wěn)定可靠，外形美觀高檔。

1、激光光束模式好，電光轉(zhuǎn)換效率高，耗電少，免維護(hù)。

2、壽命長:有些光電量測廠商把量測設(shè)備中激光的光源由最初的 He-Ne激光改成二極管激光，以取得最佳的機(jī)器壽命( He-Ne 激光壽命一般為 10^4 HR，而二極管激光壽命為 10^5HR ，相差十倍)，特別適合現(xiàn)場長時間的操作。

3、瞬間即可達(dá)到開關(guān)的作用，適宜通信用途。并且半導(dǎo)體激光打標(biāo)機(jī)一開機(jī)很快便穩(wěn)定下來，又很合適用電路調(diào)制其輸出，比如可使用脈波調(diào)制法量測距離(而 He-Ne 激光打標(biāo)機(jī)必須開機(jī)三十分鐘后才穩(wěn)定下來，這點(diǎn)是萬萬比不上半導(dǎo)體激光打標(biāo)機(jī)了)。

4、可得到各種波長:利用周期表中的Ⅲ/V族，例如砷化鎵等化合物可制成二極管激光，當(dāng)電流通過pn界面時，將因化合物的不同而發(fā)出各種可見激光及不可見激光。半導(dǎo)體激光只要改變組合元素的比例，便可改變不同的能量間隔，不同的能量間隔 ， 提供了不同的輸出波長，由于具有紅外線及紅色波長，在通信及量測上很容易與各種傳感器配合而得到很廣泛的用途。

5、操作簡單方便，打標(biāo)質(zhì)量精度高。

6、機(jī)械性質(zhì)方面:結(jié)構(gòu)緊湊、堅(jiān)固、體積小的優(yōu)點(diǎn)。

1、平均光-光轉(zhuǎn)換效率>7%;

2、激光打標(biāo)輸出功率穩(wěn)定性優(yōu)于5%;

3、激光打標(biāo)工作溫度范圍:0℃~40℃;

4、抗震動和沖擊能力達(dá)到國家01級標(biāo)準(zhǔn)。

YAG激光打標(biāo)機(jī)耗材或易損件有:激光氪燈、全反射鏡、半反射鏡、激光棒、振鏡鏡片;半導(dǎo)體激光打標(biāo)機(jī)耗材或易損件有:半導(dǎo)體激光器(半導(dǎo)體模塊)、全反射鏡、半反射鏡、振鏡鏡片;CO2激光打標(biāo)機(jī)耗材或易損件有:CO2激光器(CO2激光管)、反射鏡片組、振鏡鏡片。

主要由四個系統(tǒng)組成:光路系統(tǒng)，電路系統(tǒng)，水路系統(tǒng)及控制系統(tǒng)。 光路系統(tǒng)主要是由紅光、全反、半反、模塊、Q、場鏡、擴(kuò)束鏡、掃描等組成。 電路系統(tǒng)主要是由控制電路(控制箱)、激光電源、Q電源、掃描電源組成。 控制系統(tǒng)則主要是由掃描振鏡、電腦、控制軟件(板卡)等組成。 水路系統(tǒng)主要由水箱、水管組成，形成一個循環(huán)的水路。

半導(dǎo)體激光打標(biāo)機(jī)可以分為側(cè)面泵浦半導(dǎo)體激光打標(biāo)機(jī)和端面泵浦激光打標(biāo)機(jī)，側(cè)面泵浦也就是說光源是裝在激光棒的側(cè)面的，而端面泵浦則是光源裝在激光棒的端面的。

方向性好:激光是沿一條直線傳播，能量集中在其傳播方向上。其發(fā)散角很小，一般為10-5~10-8球面度。

單色性強(qiáng):從普通光源(如鈉燈、汞燈、氪燈等)得到的單色光的譜線寬度約為10-2納米，而氦氖激光器發(fā)射的632.8納米激光的譜線寬度只有10-9納米。

亮度高:一臺普通的激光器的輸出亮度，比太陽表面的亮度大10億倍。

相干性好:普通光源(如鈉燈、汞燈等)其相干長度只有幾個厘米，而激光的相干長度則可以達(dá)到幾十公里，比普通光源大幾個數(shù)量級。

軸承半導(dǎo)體激光打標(biāo)機(jī)的特點(diǎn)是打標(biāo)精度高，全自動流水工作，效率高，刻線清晰，永不磨損的特點(diǎn)。

半導(dǎo)體激光打標(biāo)機(jī)

機(jī)型特點(diǎn)

1.獨(dú)特的"U"字型激光腔設(shè)計(jì)，使激光在相同功率輸出質(zhì)量更高;

2.直腔半導(dǎo)體機(jī)型專用于配合生產(chǎn)流水線及自動化生產(chǎn)線的設(shè)備;

3.激光品質(zhì)更優(yōu)(M2<6)，光斑更小，能量更集中;

4.安裝紅光定位系統(tǒng)，打標(biāo)操作時更方便;

5.使用新型恒溫系統(tǒng)，體積更小巧，效果更佳

行業(yè)應(yīng)用和適用材料

1.應(yīng)用于電子元器件、集成電路(Ic)、電工電器、手機(jī)通訊、五金制品、工具配件、精密器械、眼鏡鐘表、首飾飾品、汽車配件、塑膠按鍵、建材、PVC管材、醫(yī)療器械等行業(yè)。

2.使用材料包括:普通金屬及合金(鐵、銅、鋁、鎂、鋅等所有金屬)，稀有金屬及合金(金、銀、鈦)，金屬氧化物(各種金屬氧化物均可)，特殊表面處理(磷化、鋁陽極化、電鍍表面)，ABS料(電器用品外殼、日用品)，油墨(透光按鍵、印刷制品)，環(huán)氧樹脂(電子元件的封裝、絕緣層)。

技術(shù)參數(shù)

DL-BDT-50W

最大功率:50W

激光波長:1064n

光束質(zhì)量M2:<6

激光重復(fù)頻率:≤50khz

標(biāo)準(zhǔn)雕刻范圍:100mm*100mm

選配雕刻范圍:100mm*100mm/150mm*150mm/200mm*200mm

雕刻深度:≤0.3mm

雕刻線速:≤7000mm/s

最小線寬:0.015mm

最小字符:0.3mm

重復(fù)精度:±0.015mm

整機(jī)耗電功率:1.3KW

DL-BDT-75W

最大功率:75W

激光波長:1064n

光束質(zhì)量M2:<6

激光重復(fù)頻率:≤50khz

標(biāo)準(zhǔn)雕刻范圍:100mm*100mm

選配雕刻范圍:100mm*100mm/150mm*150mm/200mm*200mm

雕刻深度:≤0.4mm

雕刻線速:≤7000mm/s

最小線寬:0.015mm

最小字符:0.3mm

重復(fù)精度:±0.015mm

整機(jī)耗電功率:1.5KW