Laserové značení plastů vanadátovými lasery o vlnové délce 532nm

Vanadátový laser pracující ve viditelné zelené oblasti spektra o vlnové délce 532 nm, (vznikající jako druhá harmonická základní vlnové délky 1064nm) umožňuje značit kritické, „obtížně značitelné“ materiály, zejména plasty v kvalitě, která se infračervenými lasery o vlnové délce 1064 nm nedá dosáhnout. U značených materiálů se ve srovnání s těmito lasery dosahuje výrazně vyššího kontrastu a lepší rovnoměrnosti popisu.

V rámci vývoje laserových technologií v kombinaci s požadavky zákazníků na značení širokého spektra plastových materiálů byly firmou MediCom a.s. Praha provedeny zkoušky značení rozsáhlého množství plastových materiálů dodaných přímo zákazníkem tak, aby bylo dosaženo co nejkontrastnějšího označení pokud možno všech zkoušených materiálů. Mezi zkoušenými materiály byly zastoupeny plasty jako ABS, PVC, PC, PA a to v různých barevných kombinacích. Právě zbarvení jednotlivých druhů plastů stejného typu se ukázalo, že má zásadní vliv na výsledný kontrast značení.

Hlava Laseru LYVO532 MediCom a.s.

Zkoušky byly provedeny na laserech s galvanometrickým vychylováním svazku v ose X a Y typu Nd:YVO4 1064 nm (LASERyvo LV20C) a vláknovém laseru 1064 nm (LASERfibre LF20C), které pracují v infračervené oblasti spektra (výstupní čočka F-Theta 254 mm) a Nd:YVO4 532 nm (LASERyvo LYVO532-C) pracující ve viditelné zelené oblasti spektra (výstupní čočka F-Theta 233,5 mm). Na každém typu laseru byly zkoušeny různé kombinace parametrů značení právě tak, aby bylo dosaženo co nejkontrastnějšího a nejrovnoměrnějšího označení daných materiálů. Z provedených zkoušek dosáhl nejlepších výsledků právě laser Nd:YVO4 532 nm což je na první pohled patrné z Obr. 1 který zobrazuje srovnání vybraných materiálů označených použitými typy laserů. Označení vanadátovým laserem Nd:YVO4 532 nm je nejen velmi kontrastní a rovnoměrné, ale také jím lze dosáhnout světlého popisu daného materiálu i tam kde, infračervené lasery dosahují pouze popisu tmavého, nebo téměř nečitelného.

Srovnání vzhledu popisu vybraných materiálů označených lasery typu
Nd:YVO4 1064 nm, vláknový laser 1064 nm a Nd:YVO4 532 nm.

Popisovací laser LASERyvo 532 významně doplňuje portfolio diodami čerpaných laserů MediCom a.s. Konstrukce využívající podélné čerpání Nd:YVO4 (ytrium vanadátového) krystalu pomocí optického vlákna v sobě kombinuje výhody diodami čerpaných Nd:YAG laserů a přednosti vláknových laserů. Laser je vzduchem chlazený o středním výkonu 6 W a vlnové délce 532 nm. Jeho vysoce kvalitní svazek umožňuje fokusaci do mimořádně malého bodu a výrazně delší hloubku ostrosti. Generované pulsy mají zároveň velmi krátkou délku, čímž dosahují nejvyššího špičkového výkonu ve srovnání s ostatními typy laserů.

Popisovací stanice LYVO532-C MediCom a.s.

Firma MediCom a.s. vyrábí Laser Nd:YVO4 532 nm v provedeních jako samostatně stojící stanici – provedení označené jako „C“ nebo zařízení, které je částí vyššího celku (linky, automatu a pod.) – provedení označené jako „S“. Technické parametry Laseru LYVO532 firmy MediCom a.s. jsou uvedeny v Tab. 1.

Popisovací stanice typu C Obr. 3 se vyznačuje kompaktním mobilním provedením, které zároveň poskytuje dostatečný prostor pro zakládání značených dílů do popisovací kabiny. Řízená vertikální osa Z umožňuje rychlé a přesné nastavení značeného dílu do ohniska. Stanice je alternativně osazena motorizovaným rotačním karuselem s libovolně programovatelným počtem pozic nebo ručním výsuvným stolkem určeným pro kusovou výrobu nebo zakládání těžších a objemnějších dílů. Univerzalita, flexibilita a spolehlivost provedení umožňují nasazení stanice v kusové i sériové výrobě v řadě aplikací pro průmysl nebo v reklamě.

Laser v provedení označovaném jako “S” je určen k další integraci do výrobních linek, automatických stanic a k ostatním průmyslovým instalacím typu “OEM”.