АВТОМАТИЗАЦИЯ ПРОЦЕССА ЛАЗЕРНОЙ ГРАВИРОВКИ УКАЗАТЕЛЕЙ И ЗАВОДСКИХ НОМЕРОВ ИЗДЕЛИЙ

AUTOMATION OF THE PROCESS OF LASER ENGRAVING OF POINTERS AND FACTORY NUMBERS OF PRODUCTS

Egor Smirnof

student, Department of Automation, Mechatronics and Robotics, Vladimir State University,

Russia, Vladimir

Kirilina Anastasia

supervisor, Ph.D., Associate Professor, Department of Automation, Mechatronics and Robotics, Vladimir State University,

Russia, Vladimir

АННОТАЦИЯ

В представленной работе рассмотрен вопрос замены термической маркировки на современный процесс лазерной гравировки заводских номеров и указателей. В ходе работы исследован процесс лазерной гравировки, проведен подбор необходимого оборудования, разработан структура автоматизированного лазерного технологического комплекса. Разработаны алгоритм и циклограмма работы автоматизированного лазерного комплекса.

ABSTRACT

In the present paper, the issue of replacing thermal marking with the modern process of laser engraving of factory numbers and signs is considered. In the course of the work, the process of laser engraving was investigated, the necessary equipment was selected, and the structure of an automated laser technological complex was developed. The algorithm and the cyclogram of the automated laser complex operation are developed.

Ключевые слова: лазерная гравировка; лазерная маркировка; автоматизированный лазерный технологический комплекс.

Keywords: laser engraving; laser marking; automated laser technology complex.

Лазерная гравировка на сегодняшний день один из лучших способов нанесения маркировки на изделия. Как известно, в этом процессе не оказывается никакого химического или механического давления на предмет. Поэтому практически исключается возможность повреждения изделия. Следует помнить, что предметы сложной формы и конструкции так же подвергаются обработке. При этом их даже нет необходимости разбирать. Не менее востребована и лазерная гравировка по металлу. Современные технологии значительно облегчили процесс гравировки [1].

Автоматизация процесса лазерной гравировки является актуальной задачей для многих предприятий. По ряду причин, не все предприятия отказались от использования устаревшего оборудования, например такого как электроискровой маркер. Маркер предназначен для нанесения ручным способом цифробуквенной информации на различны металлах произвольной конфигурации вместо механического клеймения. Данный маркер не отвечает современным требованиям, и обладает рядом недостатков: сложность в использовании, низкий уровень экологичности, не отвечающие требованиям производительность и качество нанесения надписей.

Лазерная гравировка легко адаптируется к автоматическому управлению. Работа по алгоритму программ исключает возможность субъективных ошибок.

Лазерное оборудование лазерной гравировки различается между собой в первую очередь типом излучателя. На данный момент наиболее распространены два типа лазеров: газовые (СО₂) и твердотельные (волоконные). Принципиальное различие между ними состоит в их рабочей длине волны, а это, в свою очередь, определяет тип обрабатываемого материала. Твердотельные лазеры генерируют излучение с длиной волны 1,06 мкм(микрометров), что идеально подходит для целей металлообрабатывающей промышленности (таких как резка, сварка, раскрой и гравировка), но неприменимо в обработке других, неметаллических материалов [2]. Из вышесказанного выбор падает на твердотельный лазер компании SharpMark 50W. Лазерный комплекс прецизионной маркировки и гравировки.

Для работы на лазере, на компьютер устанавливается лицензионное ПО «SharpLaze™» которое является специализированным программным обеспечением (ПО), разработанным для работы с Лазерным комплексом маркировки и гравировки «SharpMark» и содержит все необходимые средства для создания и настройки макетов маркировки. В ПО соблюдается принцип «одного окна»: все инструменты управления лазерным комплексом, включая управление системами автоматического перемещения, а также инструменты для работы с графикой собраны в едином графическом интерфейсе. После составления программы и выставления параметров гравировки (мощность, скорость, число повторений), данные, через USB отправляются в маркирующий модуль, в котором информация обрабатывается. Настройки мощности поступают в лазерный модуль, где происходит включение лазерного луча, который по волокну поступает обратно в маркирующий модуль и с помощью сканатора, луч попадает на фокусирующую линзу и на заготовку. Для решения поставленной задачи по гравировке, был разработан алгоритм управления (рис. 1).

Рисунок 1. Алгоритм работы АЛТК

Также в ходе работы были произведены расчеты циклограммы работы лазерного комплекса. По результатам расчета, время, затрачиваемое на гравировку указателя с помощью Лазерного комплекса, сократилось в 2,3 раза. Так же повысилось качество и долговечность надписи.

Список литературы:

1. Лазерная техника и технология. В 7 кн. Кн. 7. Лазерная резка металлов: Учеб. пособие для вузов/А. Г. Григорьянц, А. А. Соколов; Под ред. А. Г. Григорьянца.- М.: Высш. шк., 1988 ,- 127 с.: ил.
2. Лазерные технологии в машиностроении, Научная библиотека, 26.07.2017 827 В. Бирюков // Журнал Фотоника, №2, 2013, с: 46-53. http://лазер.рф/2017/07/26/4914/.