張亮亮,相百玲,花鳳瓊
(1.哈爾濱軸承集團(tuán)公司 電機(jī)軸承分廠,黑龍江 哈爾濱 150036;2.哈爾濱軸承集團(tuán)公司 小型球軸承分廠,黑龍江 哈爾濱150036;3.哈爾濱軸承集團(tuán)公司 精益管理辦公室,黑龍江 哈爾濱150036)
隨著科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展,金屬產(chǎn)品的標(biāo)記方法發(fā)生了巨大的改變,從傳統(tǒng)的字模沖壓打字發(fā)展到利用電化學(xué)腐蝕原理而產(chǎn)生的電顯刻字,再到今天被廣泛使用的激光打字,無(wú)一不是科技是第一生產(chǎn)力的具體體現(xiàn),尤其是激光打字,以其加工范圍廣、精度高、壽命長(zhǎng)、綠色環(huán)保等優(yōu)異性能而日益受到人們的歡迎。本文就光纖激光打標(biāo)機(jī)使用注意事項(xiàng)及常見(jiàn)故障的解決方法展開(kāi)分析,僅供參考。
光纖激光打標(biāo)機(jī)是集激光、計(jì)算機(jī)、自動(dòng)控制、精密機(jī)械技術(shù)為一體的高科技產(chǎn)品,利用高能量的激光束照射在工件表面,在焦點(diǎn)處可產(chǎn)生數(shù)千度乃至上萬(wàn)度的高溫,光能瞬時(shí)轉(zhuǎn)換成熱能,通過(guò)表層物質(zhì)的蒸發(fā)露出深層物質(zhì),或者是通過(guò)光能作用導(dǎo)致表層物質(zhì)的化學(xué)物理變化而“刻”出痕跡,顯示出所需刻蝕的圖形、文字。
激光打標(biāo)機(jī)通過(guò)在計(jì)算機(jī)的控制,使被打標(biāo)的工件與激光束產(chǎn)生受控相對(duì)運(yùn)動(dòng),激光束就會(huì)在工件表面燒蝕出需要的符號(hào)和圖案。目前我分廠使用的激光打標(biāo)機(jī)是采用“振鏡掃描式”工作方式,即利用振鏡掃描器使激光束發(fā)生偏轉(zhuǎn)及運(yùn)動(dòng),其掃描運(yùn)動(dòng)原理如圖1所示。由激光器射出的激光束順序投射到第一、第二振鏡掃描器上,它們分別使激光束在平面的X、Y兩個(gè)方向上掃描,在計(jì)算機(jī)的控制下,激光束經(jīng)聚焦透鏡聚焦后就會(huì)在平面上掃描出所要求的圖案。
圖1 光纖激光打標(biāo)機(jī)掃描運(yùn)動(dòng)原理
(1)加工范圍廣??蓪?duì)絕大多數(shù)金屬或非金屬材料進(jìn)行加工,甚至可以穿過(guò)透光物質(zhì)(如石英、玻璃),對(duì)其內(nèi)部零部件進(jìn)行加工;
(2)安全環(huán)保。激光打標(biāo)機(jī)使用非接觸性來(lái)進(jìn)行打標(biāo),節(jié)省很多的資源;和傳統(tǒng)的機(jī)械打字相比,激光打標(biāo)機(jī)以非機(jī)械式的"刀具"進(jìn)行加工,對(duì)材料不產(chǎn)生機(jī)械擠壓或機(jī)械應(yīng)力,無(wú)"刀具"磨損,避免繁重的體力勞動(dòng)以及減少噪音污染;相比腐蝕法印字,可以有效避免化學(xué)污染,無(wú)毒,很少造成環(huán)境污染;
(3)加工精度高。激光打標(biāo)機(jī)雕刻的物品圖紋精細(xì),最小線(xiàn)寬可達(dá)0.04mm,可標(biāo)記小至0.3mm的標(biāo)識(shí),并且穩(wěn)定性很高,使被加工材料的消耗很小。
(4)加工效率高。激光打標(biāo)機(jī)通過(guò)計(jì)算機(jī)軟件進(jìn)行控制激光光束高速移動(dòng)(速度達(dá)5~7米/秒),操作簡(jiǎn)單,在數(shù)秒內(nèi)即可完成打標(biāo);激光打標(biāo)機(jī)通過(guò)計(jì)算機(jī)參數(shù)的控制可以實(shí)現(xiàn)不同速度的調(diào)節(jié),可以作為柔性加工系統(tǒng)中的一部分和高速的流水線(xiàn)進(jìn)行非常靈活的配合;激光打標(biāo)機(jī)在打印過(guò)程中幾乎不出現(xiàn)廢品,標(biāo)記的一致性好;
(5)使用壽命長(zhǎng)。光纖激光打標(biāo)機(jī)的使用壽命長(zhǎng)達(dá)10萬(wàn)小時(shí),加工耗材相對(duì)較少,綜合使用成本較低;
(6)激光打標(biāo)機(jī)造價(jià)較高。對(duì)于要求不高的企業(yè)可以選用機(jī)械打字或者氣動(dòng)打字;光纖激光器一般出了故障修復(fù)起來(lái)很難,而且國(guó)內(nèi)很多光纖激光器都依賴(lài)國(guó)外,所以維護(hù)成本較高。
光纖激光打標(biāo)機(jī)屬精密設(shè)備,維修難度大,故在日常使用過(guò)程中應(yīng)注意以下幾點(diǎn):
(1)設(shè)備應(yīng)安裝于無(wú)粉塵、無(wú)油煙、無(wú)腐蝕性氣體的工作間內(nèi),環(huán)境溫度不超過(guò)10℃~35℃,濕度45%~85%,為了確保通風(fēng)良好和維修需要,該機(jī)與墻及其它障礙物之間的距離至少保持0.6m。
(2)設(shè)備不工作時(shí),將場(chǎng)鏡鏡頭蓋蓋好,防止灰塵污染光學(xué)鏡片;如果是聚焦鏡表面被污染,應(yīng)卸下聚焦鏡清洗其下端表面。拆卸時(shí)應(yīng)特別小心,注意不要磕碰,也不要用手或其他物品觸及聚焦鏡鏡面。清洗的方法是將無(wú)水乙醇(分析純)與乙醚(分析純)按3:1的比例混合,用長(zhǎng)纖維棉簽或鏡頭紙侵入混合液,輕輕擦洗聚焦鏡下端表面,每擦試一面,須更換一次棉簽或鏡頭紙。
(3)設(shè)備工作時(shí)電路呈高壓狀態(tài),開(kāi)機(jī)工作時(shí)切勿檢修,以免發(fā)生觸電事故;出現(xiàn)任何故障應(yīng)立刻切斷電源。
(4)防止光纖折斷,激光器和激光頭之間由光纖進(jìn)行連接,在使用過(guò)程中應(yīng)確保光纖彎曲直徑大于300mm,彎曲嚴(yán)重將導(dǎo)致的光纖折斷和激光器系統(tǒng)不能正常工作。
(5)激光器輸出的激光為波長(zhǎng)1.064μm的可見(jiàn)紅外光,即使在偏離焦距的情況下也有可能造成三級(jí)燒傷。設(shè)備操作人員操作時(shí)必須佩戴安全防護(hù)眼鏡,光束中包含有可見(jiàn)和不可見(jiàn)的輻射,即使佩戴防護(hù)眼鏡也禁止直視激光光束。
激光達(dá)標(biāo)機(jī)在使用過(guò)程中一些常見(jiàn)故障及解決方法如表1 所示。
表1 光纖激光打印機(jī)常見(jiàn)故障的解決方法
隨著光纖激光打標(biāo)機(jī)的引進(jìn)和推廣,公司急需培養(yǎng)一批專(zhuān)門(mén)的設(shè)備操作和維修人員,保證激光達(dá)標(biāo)機(jī)的正確使用,減少因使用不當(dāng)造成的設(shè)備故障,并且在設(shè)備出現(xiàn)異常時(shí)能及時(shí)做出正確的判斷,對(duì)常見(jiàn)故障快速的解決,對(duì)于無(wú)法自行判斷解決的問(wèn)題應(yīng)及時(shí)咨詢(xún)廠家,減少對(duì)生產(chǎn)進(jìn)度的影響,降低維護(hù)維修成本。