信息工程系畢業(yè)論文

畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 選 題 _激光打標(biāo)工藝 _ _ 系 別 _信息工程系 _ 班級(jí) _10電子信息工程 技術(shù) 1班 學(xué)生姓名 *_ 學(xué)號(hào) _20101483_ 指導(dǎo)教師 _*_ 完成日期 2012 年 11 月 12 日 內(nèi)容提要 可以肯定地說：本世紀(jì)最后的偉大 發(fā)明之一是激光技術(shù)。它自一九五八年問世以來，已經(jīng)逐步地然而是堅(jiān)定 地滲透到了科研、軍事、工業(yè)等各個(gè)領(lǐng)域。 激光打標(biāo)機(jī)可雕刻金屬及多種非金屬材料。更適合應(yīng)用于一些要求更精細(xì)、精度更高的場(chǎng)合。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。 但是由于成本較高，近年來在針對(duì)一些金屬或非金屬零件的標(biāo)記領(lǐng)域，激光打標(biāo)機(jī)逐漸被氣動(dòng)打標(biāo)機(jī)所取代。 本文是對(duì)歌爾激光打標(biāo)工藝的詳細(xì)論述，其內(nèi)容如下： 1、 激光打標(biāo)機(jī)工作原理以及其優(yōu)點(diǎn) 2、 激 光打標(biāo)機(jī)種類 及其各種類型比較 3、 激光打標(biāo)機(jī) 使用、 保養(yǎng)、維修以及故障排除方法 4、 激光打標(biāo)機(jī)對(duì)人體危害以及防護(hù)方法 指導(dǎo)教師批語： 成績： 簽字： 年 月 日 摘 要 激光打標(biāo)是用激光束在各種不同的物質(zhì)表面打上永久的標(biāo)記。打標(biāo)的效應(yīng)是通過表層物質(zhì)的蒸發(fā)露出深層物質(zhì)，或者是通過光能導(dǎo)致表層物質(zhì)的化學(xué)物理變化而 刻 出痕跡，或者是通過光能燒掉部分物質(zhì)，顯出所需刻蝕的圖案、文字。 關(guān)鍵詞： 歌爾 激光打標(biāo) 工藝 激光 打標(biāo)機(jī)使用 目 錄 內(nèi) 容提要 I 摘要 II 第一章緒論 引言 .1 歌爾有限公司以及產(chǎn)品簡介 .1 第二章本論 2.1激光打標(biāo)機(jī)工作原理以及其優(yōu)點(diǎn) 2 2.2 激光打標(biāo)機(jī)種類及其各種類型比較 .5 2.3 激光打標(biāo)機(jī)使用、保養(yǎng)、維修以及故障排除方法 7 2.4 激光打標(biāo)機(jī)對(duì)人體危害以及防護(hù)方法 14 總結(jié) .14 致 謝 . 15 參考文 獻(xiàn) . 16 附 錄 . 17 第 1 頁 共 22 頁 第一章 緒論 1.1 引言 激光的原理早在 1916 年 被著名的美國物理學(xué)家 愛因斯坦 發(fā)現(xiàn)，但直到 1960 年 激光 才被首次成功制造。激光是在有理論準(zhǔn)備和生產(chǎn)實(shí)踐迫切需要的背景下應(yīng)運(yùn)而生的，它一問世，就獲得了異乎尋常的飛快發(fā)展，激光的發(fā)展不僅使古老的光學(xué)科學(xué)和 光學(xué)技術(shù) 獲得了新生，而且導(dǎo)致整個(gè)一門新興產(chǎn)業(yè)的出現(xiàn)。激光可使人們有效地利用前所未有的先進(jìn)方法和手段，去獲得空前的效益和成果，從而促進(jìn)了生產(chǎn)力的發(fā)展。 1.2 歌爾有限公司以 及產(chǎn)品簡介 ： 歌爾聲學(xué)自創(chuàng)立以來，始終專注于電聲行業(yè)微型電聲元器件和消費(fèi)類電聲產(chǎn)品的 研發(fā)和制造，主要產(chǎn)品包括微型麥克風(fēng)、微型揚(yáng)聲器 /受話器、藍(lán)牙系列產(chǎn)品和便攜式音頻產(chǎn)品，廣泛應(yīng)用在移動(dòng)通訊設(shè)備及其周邊產(chǎn)品、筆記本電腦、個(gè)人數(shù)碼產(chǎn)品和汽車電子等領(lǐng)域。 公司贏得了包括三星、惠普、思科、 LG、松下、西門子、 NEC、富士康、偉創(chuàng)力、宏碁、華碩、聯(lián)想、京瓷、中興通訊、繽特力、哈曼、羅技等在內(nèi)的優(yōu)質(zhì)客戶資源，在電聲行業(yè)取得了 歌爾聲學(xué)股份有限公司有利的競(jìng)爭(zhēng)地位。 歌爾聲學(xué)屬于省級(jí)高新技術(shù)企業(yè)，與中科院聲學(xué)所、北京 郵電大學(xué)等國內(nèi)外多家知名高校和科研機(jī)構(gòu)建立了長期的戰(zhàn)略合作伙伴關(guān)系，致力于電聲領(lǐng)域前沿技術(shù)的基礎(chǔ)研究和新技術(shù)、新產(chǎn)品的開發(fā)。歌爾聲學(xué)設(shè)有中科 -歌爾通信聲學(xué)聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室、北郵 -歌爾通信技術(shù)聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室等國內(nèi)一流的研發(fā)機(jī)構(gòu)。 歌爾聲學(xué)堅(jiān)持自主創(chuàng)新，專注聲學(xué)科技；致力成為世界一流的聲學(xué)整體解決方案提供商。 經(jīng)營范圍：開發(fā)、制造、銷售：聲學(xué)與多媒體技術(shù)及產(chǎn)品，短距離無線通信、網(wǎng)絡(luò)化會(huì)議系統(tǒng)相關(guān)產(chǎn)品，電子產(chǎn)品自動(dòng)化生產(chǎn)設(shè)備，精密電子產(chǎn)品模具，半導(dǎo)體類微機(jī)電產(chǎn)品，消費(fèi)類電子產(chǎn)品、電腦周邊產(chǎn)品；與以上產(chǎn)品相關(guān)的嵌入式軟件 的開發(fā)、銷售；與以上技術(shù)、產(chǎn)品相關(guān)的服務(wù)；貨物進(jìn)出口、技術(shù)進(jìn)出口。 主營業(yè)務(wù)：微型電聲元器件和消費(fèi)類電聲產(chǎn)品的研發(fā)、制造和銷售，主要產(chǎn)品包括微型麥克風(fēng)、微型揚(yáng)聲器 /受話器、藍(lán)牙系列產(chǎn)品和便攜式音頻產(chǎn)品。 第 2 頁 共 22 頁 核心能力：歌爾已建立起多技術(shù)融合的產(chǎn)品研發(fā)平臺(tái)，包括聲信號(hào)處理技術(shù)平臺(tái)、短距離無線通信技術(shù)平臺(tái)、 MEMS 技術(shù)平臺(tái)和產(chǎn)品測(cè)試技術(shù)平臺(tái)。 藍(lán)牙耳機(jī) 2、實(shí)驗(yàn)室 歌爾建成了包括聲學(xué)實(shí)驗(yàn)室、可靠性實(shí)驗(yàn)室、無線實(shí)驗(yàn)室、環(huán)保實(shí)驗(yàn)室等多個(gè)產(chǎn)品測(cè)試和驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)室。 3、研發(fā)團(tuán)隊(duì) 歌爾現(xiàn)有博士 4 名，碩士 55 名，各類研發(fā)技術(shù)人員 400 余名，具有多年的聲學(xué)或電子相關(guān)領(lǐng)域的理論基礎(chǔ)和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，部分成員還擁有國際化知識(shí)背景。 公司分別在青島、濰坊、北京、深圳等地設(shè)置了研發(fā)機(jī)構(gòu)，并組 建了三個(gè)研發(fā)中心，包括基礎(chǔ)研發(fā)中心、零件研發(fā)中心、整機(jī)研發(fā)中心 第二章 本論 2.1 激光打標(biāo)機(jī)工作原理以及其優(yōu)點(diǎn) 激光標(biāo)記印刷也稱激光打標(biāo)、激光印標(biāo)，近年來在印刷領(lǐng)域，如包裝印刷、票據(jù)印刷、防偽標(biāo)識(shí)印刷中的應(yīng)用越來越多，有些已用于聯(lián)機(jī)生產(chǎn)。 基本原理： 激光打標(biāo)是用激光束在各種不同的物質(zhì)表面打上永久的標(biāo)記。打標(biāo)的效應(yīng)是通過表層物質(zhì)的蒸發(fā) 露出深層物質(zhì)，或者是通過光能導(dǎo)致表層物質(zhì)的化學(xué)物理變化而 刻 出痕跡，或者是通過光能燒掉部分物質(zhì)，顯出所需刻蝕的圖案、文字。 目前，公認(rèn)的原理是兩種： 熱加工 具有較高能量密度的激光束 (它是集中的能量流 )，照射在被加工材料表面上，材料表面吸收激光能量，在照射區(qū)域內(nèi)產(chǎn)生熱激發(fā)過程，從而使材料表面 (或涂層 )溫度上升，產(chǎn)生變態(tài)、熔融、燒蝕、蒸發(fā)等現(xiàn)象。 冷加工 具有很高負(fù)荷能量的 (紫外 )光子，能夠打斷材料 (特別是有機(jī)材料 )或周圍介質(zhì)內(nèi)的化學(xué)鍵，至使材料發(fā)生非熱過程破壞。這種冷加工在激光標(biāo)記加工中具有特殊 的意義，因?yàn)樗皇菬釤g，而是不產(chǎn)生 熱損傷 副作用的、打斷化學(xué)鍵的冷剝離，因而對(duì)被加工表面的里層和附近區(qū)域不產(chǎn)生加熱或熱變形等作用。例如，電子工業(yè)中使用準(zhǔn)分子激光器在基底材料上沉積化學(xué)物質(zhì)薄膜，在半導(dǎo)體基片上開出狹窄的槽。 激光標(biāo)記印刷原理： 第 3 頁 共 22 頁 激光標(biāo)記印刷是通過激光打標(biāo)機(jī)實(shí)現(xiàn)圖文印刷的，其基本原理是，由激光發(fā)生器生成高能量的連續(xù)激光光束，當(dāng)激光作用于承印材料時(shí)，處于基態(tài)的原子躍遷到較高能量狀態(tài)；處于較高能量狀態(tài)的原子是不穩(wěn)定的，會(huì)很快回到基態(tài)，當(dāng)原子返回基態(tài)時(shí)，會(huì)以光子或量子的形式釋放出額外的能量，并由 光能轉(zhuǎn)換為熱能，使表面材料瞬間熔融，甚至氣化，從而形成圖文標(biāo)記。 1激光發(fā)生器 下文將以氪燈激光打標(biāo)系統(tǒng)為例，說明激光發(fā)生器的原理。氪燈通電后，以 20kV 的高壓擊穿氪燈中的氪氣后，電源自動(dòng)轉(zhuǎn)換輸出電壓為 100V(5A)，維持氪燈連續(xù)的弧光放電。在激光發(fā)生器中，氪燈位于橢圓形聚光腔的 1 個(gè)焦點(diǎn)上，氪燈產(chǎn)生的弧光經(jīng)聚光腔反射后，再全部聚焦在另一個(gè)焦點(diǎn) -晶體釔鋁石榴石 (YAG)上， YAG 吸收泵浦光后，形成波長為 1060nm 的連續(xù)激光，連續(xù)激光在諧振腔中垂直于光軸的前鏡和后鏡間往返振蕩，并從前鏡輸出。 2打標(biāo)原理 射頻驅(qū)動(dòng)器 (RFDriver)控制 Q-開關(guān)的開關(guān)狀態(tài)，連續(xù)激光在 Q-開關(guān)的作用下，變成峰值功率達(dá) 110kW 的脈沖光波，經(jīng)過光孔的脈沖光達(dá)到閾值后，由諧振腔輸出到達(dá)擴(kuò)束鏡，光束經(jīng)擴(kuò)束鏡放大后傳輸?shù)綊呙桤R，由伺服電機(jī)帶動(dòng) X 軸、 Y 軸方向的掃描鏡片旋轉(zhuǎn)進(jìn)行光掃描，最后經(jīng)平面聚焦場(chǎng)將激光的功率進(jìn)一步放大后，聚焦在工作平面上進(jìn)行打標(biāo)。整個(gè)過程由計(jì)算機(jī)按程序控制。 3激光打標(biāo)的特點(diǎn) 激光打標(biāo)機(jī)因其特殊的工作原理，與傳統(tǒng)標(biāo)記方式 (移印、噴碼、電腐蝕等 )相比，具有許多優(yōu)越性； 1)非接觸加工 可在任何 規(guī)則或不規(guī)則表面打印標(biāo)記，且打標(biāo)后工件不會(huì)產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力； 2)材料適用面廣 優(yōu)點(diǎn) ： 第 4 頁 共 22 頁 1） 可在金屬、塑料、陶瓷、玻璃、紙張、皮革等不同種類或不同硬度的材料上打??； 2)可與生產(chǎn)線上的其他設(shè)備集成，提高生產(chǎn)線的自動(dòng)化程度； 3)標(biāo)記清晰、持久、美觀，并可有效防偽； 4)使用壽命長、無污染； 5)運(yùn)行成本低 6） 打標(biāo)速度快且標(biāo)記一次成型，能耗小，因而運(yùn)行成本低。 雖然激光打標(biāo)機(jī)的設(shè)備投資比傳統(tǒng)標(biāo)記設(shè)備大，但從運(yùn)行成本而言，使用激光打標(biāo)機(jī)要低得多。 塑封三極管打標(biāo)：打標(biāo)機(jī)工作速度為 10 個(gè) /秒，若設(shè) 備折舊以 5 年計(jì)算，打標(biāo)費(fèi)用為 0.00048 元 /個(gè)。如果使用移印機(jī)，其綜合運(yùn)行成本約為 0.002 元 /個(gè)，甚至更高。 軸承表面打標(biāo)：若軸承三等分打字，總共 18 個(gè) 4 號(hào)字，采用振鏡式打標(biāo)機(jī)，以氪燈燈管的使用壽命為 700 小時(shí)計(jì)算，則每個(gè)軸承的打標(biāo)綜合成本為 0.00915 元。電腐蝕刻字的成本約為 0.015 元 /個(gè)。以年產(chǎn)量 400 萬套軸承計(jì)算，僅打標(biāo)一項(xiàng)， 1 年最少可以降低成本約 6.5 萬元。 7)加工效率高 計(jì)算機(jī)控制下的激光光束可以高速移動(dòng) (速度達(dá) 5 7 米 /秒 )，打標(biāo)過程可在數(shù)秒內(nèi)完成。 1 個(gè)標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算機(jī)鍵盤的印字可 在 12 秒內(nèi)完成。激光打標(biāo)系統(tǒng)均配有計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，可以與高速流水線靈活配合。 8)開發(fā)速度快 由于激光技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的結(jié)合，用戶只要在計(jì)算機(jī)上編程即可實(shí)現(xiàn)激光打印輸出，并可隨時(shí)變換打印設(shè)計(jì)，從根本上替代了傳統(tǒng)的模具制作過程，為縮短產(chǎn)品升級(jí)換代周期和柔性生產(chǎn)提供了便利工具。 9)加工精度高 激光能以極細(xì)的光束作用于材料表面，最細(xì)線寬可達(dá)到 0.05mm。為精密加工和增加 第 5 頁 共 22 頁 防偽功能開創(chuàng)了寬廣的應(yīng)用空間。 激光印標(biāo)能滿足在極小的塑料制件上印制大量數(shù)據(jù)的需要。例如，可印制要求更精確，清晰度更高的二維條碼，與 壓印或噴射打標(biāo)方式相比，有更強(qiáng)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。 10)維護(hù)成本低 激光打標(biāo)是非接觸式打標(biāo)，不像模版印標(biāo)工藝有使用壽命的限制，在批量加工中的維護(hù)成本極低。 11)具有環(huán)保性 激光打標(biāo)為非接觸式打標(biāo)，節(jié)約能源，相對(duì)于腐蝕法，避免了化學(xué)污染；相對(duì)于機(jī)械式打標(biāo)，也可減少噪聲污染。 激光打標(biāo)與其它標(biāo)記技術(shù)的比較 打標(biāo)工藝 速度 性能 圖象文字變更 激光打標(biāo) 快 好 不易變更 激光掩模打標(biāo) 快 較好 不易變更 化學(xué)腐蝕 較快 好 不易變更 照相腐蝕 較快 好 不易變更 噴墨打印 快 較差 易于變更 機(jī)械壓痕 快 較差 不易變更 熔模 快 好 不易變更 氣動(dòng)沖針 中速 較好 易于變更 2.2 激光打標(biāo)機(jī)種類介紹及各種類型比較 激光打標(biāo)機(jī)分類 ： 按照激光器不同分 ： 激光打標(biāo)機(jī)按照激光器不同可分為： CO2 激光打標(biāo)機(jī)，半導(dǎo)體激光打標(biāo)機(jī)， YAG 第 6 頁 共 22 頁 激光打標(biāo)機(jī)，光纖激光打標(biāo)機(jī)。按照激光可見度不同分為：紫外激光打標(biāo)機(jī)（不可見）、打標(biāo)機(jī)（可見激光）、紅外激光打標(biāo)機(jī)（不可見激光）、 按照激光波長分類 按照激光波長的不同可分為：深紫外激光打標(biāo)機(jī)（ 266 nm ）、綠激光打標(biāo)機(jī)（ 532nm ）、 燈泵 YAG 激光打標(biāo)機(jī)（ 1064nm）、半導(dǎo)體側(cè)泵 YAG 激光打標(biāo)機(jī)、半導(dǎo)體端泵 YAG 激光打標(biāo)機(jī)（ 1064nm ）、光纖激光打標(biāo)機(jī)（ 1064nm）、 CO2 激光打標(biāo)機(jī)（ 10.64um）。 激光打標(biāo)機(jī)的區(qū)分 1、激光波長不同 深紫外激光打標(biāo)機(jī)： 266 nm 綠激光打標(biāo)機(jī)： 532nm 燈泵 YAG 激光打標(biāo)機(jī)： 1064nm 半導(dǎo)體側(cè)泵 YAG 激光打標(biāo)機(jī)、半導(dǎo)體端泵 YAG 激光打標(biāo)機(jī)： 1064nm 光纖激光打標(biāo)機(jī)： 1064nm CO2 激光打標(biāo)機(jī)： 10.64um 2、工作原理不同 燈泵浦 YAG 激光打標(biāo)機(jī)： 采用氪燈作為能量源（激勵(lì)源）， ND： YAG 作為產(chǎn)生激光的介質(zhì)，發(fā)出特定波長可以促使工作物質(zhì)生產(chǎn)能級(jí)躍遷釋放出激光，將激光能量放大后就形成對(duì)材料加工的激光束。 CO2 激光打標(biāo)機(jī)： 采用 CO2 氣體充入放電管作為產(chǎn)生激光的介質(zhì)，當(dāng)在電極上加高電壓，放電管中產(chǎn)生輝光放電，就可使氣體分子釋放出激光，將激光能量放大后就形成對(duì)材料加工的激光束。 半導(dǎo)體側(cè)泵 YAG 激光打標(biāo)機(jī)：使用波長為 808nm 半導(dǎo)體激光二極管泵浦 Nd: YAG 介質(zhì)，使介質(zhì)產(chǎn)生大量的反轉(zhuǎn)粒子在 Q 開關(guān)的作用下形成 波長 1064nm 的巨脈沖 第 7 頁 共 22 頁 激光輸出，電光轉(zhuǎn)換效率高。 半導(dǎo)體端泵 YAG 激光打標(biāo)機(jī)：直接從激光晶體的端面將半導(dǎo)體泵浦光（ 808nm）泵入，經(jīng)光學(xué)鏡組輸出產(chǎn)生激光。使行光轉(zhuǎn)換效率大大提高。 光纖激光打標(biāo)機(jī)：由光纖直接輸出激光。 3、標(biāo)記范圍及價(jià)格不同 CO2 激光打標(biāo)機(jī)：主要用于非金屬（木頭、亞克力、紙張 、皮革等），價(jià)格便宜。 綠激光打標(biāo)機(jī)、紫外激光打標(biāo)機(jī)：主要用于高端極精細(xì) IC 等產(chǎn)品。價(jià)格較高，產(chǎn)品定制為主。 燈泵 YAG 激光打標(biāo)機(jī)：主要用于金屬、塑膠等低要求產(chǎn)品，激光打標(biāo)機(jī)價(jià)格適中。 半導(dǎo)體側(cè)泵激光打標(biāo)機(jī)：與燈泵 YAG 激光打標(biāo)機(jī)使用面相同，但較穩(wěn)定，價(jià)格適中。 半導(dǎo)體端泵激光打標(biāo)機(jī)：與燈泵 YAG 激光打標(biāo)機(jī)使用面相同，穩(wěn)定且省電，但用于高端產(chǎn)，價(jià)格較高。 光纖激光打標(biāo)機(jī)：打標(biāo)精細(xì)、省電、免維護(hù)，用于手機(jī)、按鍵等高端產(chǎn)品。價(jià)格高。 半導(dǎo)體激光打標(biāo)機(jī) 特點(diǎn)： 其發(fā)光源采用的是半導(dǎo)體列陣，所以光光轉(zhuǎn)換效率非常高，達(dá)到 40%以上；熱耗損低 。 2.3 激光打標(biāo)機(jī) 使用、 保養(yǎng)、維修以及故障排除方法 激光打標(biāo)機(jī)的使用及維護(hù)注意事項(xiàng) ： 嚴(yán)禁任意改動(dòng)保護(hù)電路及激光器主要部件； 不允許聲光電源 空載工作（即聲光電源輸出端懸空）； 第 8 頁 共 22 頁 出現(xiàn)異?，F(xiàn)象，首先關(guān)閉急停開關(guān)，主電源后再行檢查； 不允許在氪燈點(diǎn)燃前啟動(dòng)其它組件，以防高壓串入損壞組件。 注意激光電源輸出端（陽極）不能懸空 ,以防與其它電器間打火、擊穿； 保持內(nèi)循環(huán)水干凈，定期清洗水箱并換干凈去離子水或純水。 保持室內(nèi)及機(jī)器表面整潔干凈。 定期檢查各光學(xué)鏡片是否有污垢 (期限視工作環(huán)境而定 )，如有污垢應(yīng)急時(shí)擦洗。擦洗方法如下： 清洗鏡片時(shí)，一定要非常小心，鏡片清洗前，請(qǐng)看下面的注意事項(xiàng)： 1用工具來拿取鏡片，例如鑷子等。如有條件 拿鏡片時(shí)一定要戴指套或橡膠手套。 2鏡片要放在鏡頭紙上，以避免損傷。 3不要把鏡片放在硬或粗糙的表面，鏡片很容易被刮傷。 4純金或純銅的表面不要清潔和觸摸。 第一步 用吹氣球把鏡片表面的浮物吹掉，如果吹不掉污染物，繼續(xù)第二步 注意：不要用工廠的壓縮空氣，因?yàn)槠渲泻写罅康挠秃退秃退畷?huì)在膜層表面形成有害的吸收薄膜。 第二步 用丙酮或乙醇（必需分析純），擦鏡紙疊成一小方塊夾如四指之間沾濕擦鏡紙，一手拿鏡片一手拿紙以鏡片鍍膜紋路方向輕輕擦過，如不干凈重復(fù)以上動(dòng)作（擦一次換張紙）。 注意：如果這一步不能除 去污垢，建議換一鏡片。 YAG 棒的清洗如一上 步。（操做此步之前必需受過光腔安裝陪訓(xùn)方可進(jìn)行此步操作）。 第 9 頁 共 22 頁 注意： 1在任何情況下，打開聲光電源之前，務(wù)必使聲光器件充分通水冷卻，否則將燒壞聲光器件； 2輸出必須通過 50 同軸電纜連接到聲光器件或 50/ 60 瓦的純電阻負(fù)載上，否則因反射波使功放管發(fā)熱，導(dǎo)致功放管燒壞。 3下限溫度一般設(shè)定在 25 ,但為防止溫差過大而結(jié)露，工作溫度一般根據(jù)環(huán)境和濕度設(shè)置，如環(huán)境溫度為 32 ，可將溫度設(shè)定在 28 。如環(huán)境溫度低于 20 下限溫度就設(shè)定在 20 。一般不低于環(huán)境溫 度 5 否則結(jié)露將導(dǎo)致激光器功率下降，并有可能帶來破壞性損失。 4錯(cuò)誤的操作順序?qū)?dǎo)致激光器不能正常工作。 5打標(biāo)機(jī)外殼一定要可靠接地，否則可能導(dǎo)致精密振鏡頭部分的損壞。 6電源輸出正負(fù)極性與氪燈正負(fù)極性一致，錯(cuò)誤的接法將導(dǎo)致氪燈嚴(yán)重?fù)p壞 ,并有可能引發(fā)棒和聚光器的損害。 7在無激光狀態(tài)下，嚴(yán)禁隨意調(diào)動(dòng)反射鏡架。否則，可能導(dǎo)致激光器不能輸出激光。 8連接管兩端連接處一定要嚴(yán)格檢漏，否則冷卻系統(tǒng)將無法制冷。 常見故障及處理措施 : 一 .異?，F(xiàn)象原因排除方法 1.電源指示燈不亮。 1）交流 220V 未連好。 2）指示燈壞。 連接電源線更換。 2.保護(hù)指示燈亮且無射頻輸出。 1）內(nèi)部過熱，保護(hù)單元?jiǎng)幼鳌?2）外保護(hù)接點(diǎn)斷開。3） Q 元件與驅(qū)動(dòng)器不匹配，或兩者的連接不可靠，引起反射過大導(dǎo)致內(nèi)部保護(hù)單元?jiǎng)幼鳌?改善散熱條件。檢查外保護(hù)接點(diǎn)。測(cè)駐波比 3.運(yùn)行指示燈亮，無射頻輸出。 1）出光控制信號(hào)恒有效。 2） RUN/T-on/T-off 選擇開關(guān)位置不對(duì)。檢查出光控制信號(hào)脈沖。把開關(guān)撥到正確位置。 4.加工圖文錯(cuò)亂。出光有效電平設(shè)置錯(cuò)誤。重新設(shè)置出光有效電平。 第 10 頁 共 22 頁 5.可關(guān)斷激光功率偏小。 1） Q 開關(guān)元件有問題。 2）輸出射頻功率 偏小。檢查 Q 開關(guān)。調(diào)節(jié)輸出射頻功率。 6.激光脈沖峰值功率偏小。 1）激光平均功率偏小。 2） Q 開關(guān)元件有問題。調(diào)節(jié)光路。檢查 Q 開關(guān)元件。 一般常見故障及處理措施： 1使用時(shí)間不長的新設(shè)備，激光器激光輸出功率較弱的原因： 出廠時(shí)測(cè)得的激光器輸出功率是否達(dá)到技術(shù)指標(biāo)； 諧振腔調(diào)整的準(zhǔn)確性是否達(dá)到要求； 全反膜片是否有漏光現(xiàn)象； 聲光開關(guān)插入損耗是否在規(guī)定范圍內(nèi)。 2. 使用一段時(shí)間以后，激光器激光輸出功率下降的原因： 激光諧振腔是否變化：微調(diào)諧振腔鏡片，使輸出光斑最好； 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：調(diào)整聲光晶體位置； 冷卻水箱水溫設(shè)置與環(huán)境溫度溫差是否超過 5 ； 氪燈使用壽命是否到期； 進(jìn)入振鏡的激光偏離中心：調(diào)節(jié)激光器； 若電流調(diào)到 20A 左右仍感光強(qiáng)不夠：氪燈老化，更換新燈。 3激光輸出功率正常，但激光光束不能起到標(biāo)刻作用： 光路系統(tǒng)調(diào)整是否準(zhǔn)確； 聲光開關(guān)是否能夠起到開關(guān)作用； D/A 卡控制聲光輸出信號(hào)是否達(dá)到 5V。 第 11 頁 共 22 頁 4聲光開關(guān)不能起到開關(guān)激光作用的原因： 聲光電源射頻輸出功率是否正常； 電源各開關(guān) 是否都在正確位置； 射頻線連接是否可靠； Q 開關(guān)通光端面有無污損現(xiàn)象。 5不能達(dá)到預(yù)期的打標(biāo)深度的原因： 激光輸出功率是否達(dá)到要求； 聲光開關(guān)關(guān)斷功率是否滿足要求； 光路調(diào)整是否準(zhǔn)確； 擴(kuò)束鏡位置、方向調(diào)整是否準(zhǔn)確； 透鏡表面有無污染； 工件表面是否在焦平面上； 激光電源輸出直流電壓 28V 是否下降，導(dǎo)致激光輸出功率下降。 6. 氪燈不能被點(diǎn)燃的原因： 氪燈是否達(dá)到使用壽命； 氪燈兩端電極至激光電源連接線聯(lián)結(jié)是否牢靠； 激光電源工作狀態(tài)是否正常。 7. D/A 卡表現(xiàn)出的幾種主要問題： 第 4 腳沒有聲光打開信號(hào)（ +5V） ,導(dǎo)致聲光電源不能打開； 模擬信號(hào)輸出不能準(zhǔn)確反映設(shè)計(jì)內(nèi)容，即出現(xiàn)亂碼現(xiàn)象； AD 工作不正常，表現(xiàn)出來的現(xiàn)象為打印線條為虛線。 8. 振鏡掃描頭表現(xiàn)出的幾種主要問題： 第 12 頁 共 22 頁 標(biāo)準(zhǔn)的正方形打印成梯形或菱形； 正方形邊框發(fā)生枕形或桶形變形。 9. 振鏡掃描頭打印失真的解決方法： 產(chǎn)生枕形或桶形失真是振鏡打標(biāo)的一種固有現(xiàn)象 ,它是由振鏡掃描方式所決定的。解決的方法是對(duì)失真進(jìn)行信號(hào)校正； 校正的方法有兩種，一種是硬件校正，目前用的較少。另 一種就是軟件校正，這是目前我們用得較多的一種； 硬件校正的方法是將 D/A 卡輸出的模擬信號(hào)通過一塊校正卡按照一定的規(guī)律改變其電壓值，再將信號(hào)傳送到振鏡頭； 軟件校正的方法是打標(biāo)軟件本身附帶有校正功能，在打標(biāo)過程中，先將數(shù)字信號(hào)按照一定的方法進(jìn)行處理，然后再將信號(hào)傳送給 D/A 卡。 10. 激光打印線條成虛線狀： 信號(hào)線是否連接好，有沒有虛焊； 振鏡頭驅(qū)動(dòng)板至電機(jī)連接線是否有問題； D/A 卡插入 PCI 插槽時(shí)位置是否正確； AD 工作是否正常。 11. 電路方面的問題： 由于長時(shí)間的運(yùn)行， 氪燈接線端頭出現(xiàn)松動(dòng)，導(dǎo)致氪燈點(diǎn)不燃或出現(xiàn)打火現(xiàn)象； 由于長時(shí)間運(yùn)行，空調(diào)出現(xiàn)不制冷現(xiàn)象，首先應(yīng)查明各連接部件是否緊固，其次應(yīng)檢查溫控儀的上下限溫度設(shè)定是否合理。溫控儀的上下限設(shè)定應(yīng)根據(jù)環(huán)境溫度 4 左右取值。若存在氟里昂泄漏現(xiàn)象，應(yīng)加固連接部件，并請(qǐng)專業(yè)人員添加氟里昂。 12. 光路方面的問題： 由于長時(shí)間的運(yùn)行，氪燈出現(xiàn)老化，導(dǎo)致激光輸出功率下降； 第 13 頁 共 22 頁 由于長時(shí)間運(yùn)行，介質(zhì)膜片出現(xiàn)不同程度的污損，導(dǎo)致全反鏡漏光或輸出功率下降； 由于人為因素，客戶方在不了解具體情況下，調(diào)整諧振腔的位置或介質(zhì)膜 片的位置，導(dǎo)致激光輸出功率下降或激光發(fā)散角變大，導(dǎo)致輸出激光位置發(fā)生較大變化。 13擴(kuò)束鏡調(diào)整問題： 擴(kuò)束鏡的調(diào)整要求：入射光要在擴(kuò)束鏡進(jìn)光孔中心，出射光要在出光孔中心； 擴(kuò)束鏡調(diào)整的好壞對(duì)激光打標(biāo)效果有很大影響。主要表現(xiàn)在： a.激光功率下降； b.打標(biāo)幅面內(nèi)激光強(qiáng)度不均勻； c.計(jì)算機(jī)軟件設(shè)計(jì)中心偏離振鏡頭出光物理中心； d.不能起到擴(kuò)束效果。 14 激光輸出光斑有閃爍現(xiàn)象： 諧振腔調(diào)整是否精確； 膜片架是否固定牢靠； 聚光腔固定是否有問題； YAG 晶體固定是否松緊適度。 15軟 件調(diào)用 PLT 文件時(shí)需注意的問題： dwg 文件轉(zhuǎn)化為 plt 文件時(shí)要注意打印機(jī)的設(shè)置； 調(diào)用后的圖形尺寸要從新進(jìn)行調(diào)整； 放大、縮小要用固定比例，以免造成設(shè)計(jì)圖形產(chǎn)生失真 2.4 激光打標(biāo)機(jī)對(duì)人體危害以及防護(hù)方法： 第 14 頁 共 22 頁 激光打標(biāo)機(jī)采用的激光器屬于 4 類激光器，其輸出激光為不可見紅外光，即使在偏焦的情況下也可能造成三級(jí)燒傷。激光輸出的光束包含有可見和不可見的輻射，對(duì)人眼有害。所以要注意避免眼睛或者皮膚暴露在直射的激光光束或散射的輻射之中。設(shè)備周圍所有人員必須使用為其配備的專用安全防護(hù)裝置。 另外激光打標(biāo)機(jī) 在工作時(shí)會(huì)產(chǎn)生一定的廢料，廢氣和煙霧等，需要配備專用的煙氣凈化器和廢氣吸收裝置。 結(jié)論 通過這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，讓我學(xué)到 很多 ，使我知道了 一篇好的畢業(yè)設(shè)計(jì) ，必須前期做大量的調(diào)研，但是又不能被調(diào)研所限制，在設(shè)計(jì)中，既要聽取別人