Machine de marquage laser UV pour plastique, verre, PCB, marquage à froid, refroidissement par air, options 3 W/5 W/10 W

Brève description :

Une machine de marquage laser UV est un appareil industriel de haute précision qui utilise des faisceaux laser ultraviolets, généralement d'une longueur d'onde de 355 nm, pour réaliser des marquages, des gravures ou des traitements de surface sans contact et très détaillés sur une large gamme de matériaux. Ce type de machine fonctionne selon une technique de traitement à froid, qui minimise l'influence thermique sur le matériau cible, ce qui la rend idéale pour les applications nécessitant un contraste élevé et une déformation minimale du matériau.

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Caractéristiques

Diagramme détaillé

Introduction à la machine de marquage laser UV

Le marquage laser UV est particulièrement efficace pour les substrats délicats tels que les plastiques, le verre, la céramique, les semi-conducteurs et les métaux à revêtement spécial. Le laser ultraviolet rompt les liaisons moléculaires à la surface plutôt que de faire fondre le matériau, ce qui permet d'obtenir des marquages lisses, nets et permanents sans endommager les zones adjacentes.

Grâce à la qualité de son faisceau ultra-fin et à son excellente focalisation, le marqueur laser UV est largement utilisé dans des secteurs tels que l'électronique, les dispositifs médicaux, l'aérospatiale, l'emballage cosmétique et la production de circuits intégrés. Il permet de graver des numéros de série, des codes QR, du microtexte, des logos et autres identifiants avec une netteté exceptionnelle. Ce système est également apprécié pour sa faible maintenance, sa grande fiabilité et sa capacité à s'intégrer aux lignes de production automatisées pour un fonctionnement continu.

Principe de fonctionnement de la machine de marquage laser UV

La machine de marquage laser UV fonctionne selon un mécanisme de réaction photochimique, s'appuyant principalement sur un faisceau laser ultraviolet à haute énergie pour rompre les liaisons moléculaires à la surface d'un matériau. Contrairement aux lasers infrarouges conventionnels qui utilisent l'énergie thermique pour ablater ou faire fondre le substrat, les lasers UV utilisent un procédé appelé « traitement à froid ». Ce procédé permet un retrait de matière ou une modification de surface extrêmement précis, avec des zones affectées thermiquement négligeables.

La technologie de base repose sur un laser à solide émettant de la lumière à une longueur d'onde de base (généralement 1064 nm), qui traverse ensuite une série de cristaux non linéaires pour générer une troisième harmonique (THG), ce qui donne une longueur d'onde de sortie finale de 355 nm. Cette courte longueur d'onde offre une focalisation supérieure et une absorption plus élevée par une plus large gamme de matériaux, notamment non métalliques.

Lorsque le faisceau laser UV focalisé interagit avec la pièce, l'énergie photonique élevée perturbe directement les structures moléculaires sans diffusion thermique significative. Cela permet un marquage haute résolution sur des substrats thermosensibles comme le PET, le polycarbonate, le verre, la céramique et les composants électroniques, là où les lasers traditionnels peuvent provoquer des déformations ou des décolorations. De plus, le système laser est contrôlé par des scanners galvanométriques haute vitesse et un logiciel CNC, garantissant une précision et une répétabilité de l'ordre du micron.

Paramètres de la machine de marquage laser UV

Non.	Paramètre	Spécification
1	Modèle de machine	UV-3WT
2	Longueur d'onde du laser	355 nm
3	Puissance du laser	3 W / 20 kHz
4	Taux de répétition	10-200 kHz
5	Plage de marquage	100 mm × 100 mm
6	Largeur de ligne	≤ 0,01 mm
7	Profondeur de marquage	≤ 0,01 mm
8	Caractère minimum	0,06 mm
9	Vitesse de marquage	≤7000mm/s
10	Précision de répétition	± 0,02 mm
11	Besoin en énergie	220 V/monophasé/50 Hz/10 A
12	Puissance totale	1 kW

Applications des machines de marquage laser UV

Les machines de marquage laser UV sont largement adoptées dans de nombreux secteurs grâce à leur haute précision, leur faible impact thermique et leur compatibilité avec une large gamme de matériaux. Voici les principaux domaines d'application :

Industrie de l'électronique et des semi-conducteursUtilisés pour le micromarquage des puces électroniques, des circuits imprimés, des connecteurs, des capteurs et autres composants électroniques, les lasers UV permettent de créer des caractères ou des codes extrêmement petits et précis sans endommager les circuits fragiles ni provoquer de problèmes de conductivité.

Dispositifs médicaux et emballagesIdéal pour le marquage des seringues, des poches de perfusion, des tubes en plastique et des polymères de qualité médicale. Le procédé de marquage à froid garantit la stérilité et préserve l'intégrité des instruments médicaux.

Verre et céramique:Les lasers UV sont très efficaces pour graver des codes-barres, des numéros de série et des motifs décoratifs sur des bouteilles en verre, des miroirs, des carreaux de céramique et des substrats en quartz, laissant des bords lisses et sans fissures.

Composants en plastiqueIdéal pour le marquage de logos, de numéros de lot ou de codes QR sur l'ABS, le PE, le PET, le PVC et autres plastiques. Les lasers UV offrent des résultats à contraste élevé sans brûler ni faire fondre le plastique.

Emballages cosmétiques et alimentaires:Appliqué sur des récipients en plastique transparents ou colorés, des bouchons et des emballages flexibles pour imprimer les dates d'expiration, les codes de lot et les identifiants de marque avec une grande clarté.

Automobile et aérospatiale:Pour une identification durable et haute résolution des pièces, en particulier sur les capteurs, les isolations de fils et les couvercles lumineux fabriqués à partir de matériaux sensibles.

Grâce à ses performances supérieures sur le marquage fin et les substrats non métalliques, le marqueur laser UV est essentiel pour tout processus de fabrication exigeant fiabilité, hygiène et marquage ultra-précis.

Foire aux questions (FAQ) sur les machines de marquage laser UV

Q1 : Quels matériaux sont compatibles avec les machines de marquage laser UV ?
A1 : Les marqueurs laser UV sont idéaux pour une grande variété de matériaux non métalliques et certains matériaux métalliques, notamment les plastiques (ABS, PVC, PET), le verre, la céramique, les plaquettes de silicium, le saphir et les métaux revêtus. Ils sont particulièrement performants sur les substrats thermosensibles.

Q2 : En quoi le marquage laser UV diffère-t-il du marquage laser à fibre ou CO₂ ?
A2 : Contrairement aux lasers à fibre ou au CO₂ qui utilisent l'énergie thermique, les lasers UV utilisent une réaction photochimique pour marquer la surface. Cela permet d'obtenir des détails plus fins, de réduire les dommages thermiques et des marques plus nettes, en particulier sur les matériaux souples ou transparents.

Q3 : Le marquage laser UV est-il permanent ?
A3 : Oui, le marquage laser UV crée des marquages à contraste élevé, durables et résistants à l’usure qui sont permanents dans des conditions d’utilisation normales, y compris l’exposition à l’eau, à la chaleur et aux produits chimiques.

Q4 : Quel entretien est requis pour les systèmes de marquage laser UV ?
A4 : Les lasers UV nécessitent un entretien minimal. Un nettoyage régulier des composants optiques et des filtres à air, ainsi qu'une vérification appropriée du système de refroidissement, garantissent des performances stables à long terme. La durée de vie du module laser UV dépasse généralement 20 000 heures.

Q5 : Peut-il être intégré dans des lignes de production automatisées ?
A5 : Absolument. La plupart des systèmes de marquage laser UV prennent en charge l'intégration via des protocoles industriels standard (par exemple, RS232, TCP/IP, Modbus), ce qui permet de les intégrer à des bras robotisés, des convoyeurs ou des systèmes de fabrication intelligents.

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