Безопасното стъкло се отнася до закалено стъкло, ламинирано стъкло и други стъклени продукти, обработени чрез комбинация от закалено стъкло или ламинирано стъкло в съответствие с настоящите национални стандарти, като безопасно изолационно стъкло и др. Предпазното стъкло може да бъде направено от обикновено стъкло, закалено стъкло , термоусилено стъкло, а също и изолационно стъкло според различни нужди. Предпазното стъкло има добра сигурност, устойчивост на удар и устойчивост на проникване, с функции против кражба, взривоустойчивост, устойчивост на удар и други. Благодарение на отличните си характеристики безопасното стъкло намира широко приложение в областта на специалната техника. Като например асансьори за разглеждане на забележителности, ескалатори и друго оборудване.
Безопасното стъкло е свързано с безопасността на живота и собствеността, Китай ще бъде първата партида безопасно стъкло в прилагането на 3C сертификация на продуктовия каталог. 3C сертифицирането е известно като „задължително сертифициране на продукти в Китай“, нашето правителство трябва да защити личната безопасност на потребителите и националната сигурност, да засили управлението на качеството на продуктите, в съответствие със законите и разпоредбите за прилагане на система за оценка на квалификацията на продукта, продуктът в пазарният пропуск е защитната стена на безопасността.
В момента сертификационната марка 3C се прилага главно чрез метод на тампонен печат, ситопечат, метод на ецване и други методи. Сред тях методът на тампонен печат с тънък слой мастило, слаба физическа устойчивост, зона за печат от главата на лепилото, ограничения на стоманената плоча, не могат да отпечатат голяма площ от продукти. И скоростта на ситопечат е ниска, не може да отпечата много фини шарки, замърсяване на околната среда с мастило, цената на консумативите е висока.
Лазерното маркиране е широко използвана технология в производствения процес, като се използва подходяща енергийна плътност, събиращ се върху повърхността на детайла лазерен лъч върху сканиране на целевата повърхност, така че материалът да претърпи физически или химични промени, образуването на следи по повърхността , като по този начин се формира процесът на маркиране. Това е метод за безконтактно маркиране, в сравнение с традиционните методи на обработка, има широк спектър от приложения, скорост на маркиране, стабилна производителност, високо качество, ниски оперативни разходи, ниско замърсяване на околната среда, лесен за използване компютърен контрол и синхронна работа с друго оборудване и т.н., следователно лазерното маркиране се превърна в една от важните области на приложение на лазера.
Технологията за лазерно маркиране може да се използва за маркиране на прозрачни материали, при традиционното маркиране на прозрачни материали има три основни метода: ① използване на CO2 лазер за директно маркиране, но методът за маркиране контрастът не е висок, при светъл материал е трудно да идентифицирам; ② използване на зелен лазер за директно маркиране, но цената на зеленото лазерно оборудване е висока; ③ при използване на мастиленоструен плюс инфрачервено лазерно маркиране, методът на потребление на мастило е по-голям, цената на консумативите с мастило също е по-висока. Цената на консумативите за мастило също е по-висока и има известно количество замърсяване на околната среда и марката не е устойчива на корозия и вода.
Лазерната черна маркировка трябва да бъде обработена под пробата и поставена върху графитния лист, така че да остане тясно свързана, след което лазерът ще бъде фокусиран върху интерфейса между двете маркировки. Механизмът на обработка е интензивната аблация на графитния лист от лазера и моментната висока температура и налягане на контактната повърхност, което кара графитните частици да се отделят от повърхността на графитната цел с висока скорост и да се прикрепят към стъклената повърхност към постигане на черна маркировка. Този метод може да се използва върху прозрачни материали като стъкло. Този метод може да постигне добро качество и висок контраст на черно маркиране върху прозрачни материали като стъкло, а маркираните знаци са водоустойчиви и устойчиви на корозия. В допълнение, графитът може да се използва многократно в сравнение с традиционния мастиленоструен метод, така че цената на консумативите е ниска.
В тази статия предлагаме да се приложи лазерно черно маркиране към 3C маркировка на безопасно стъкло чрез използване на MOPA импулсен влакнест лазер за постигане на черна маркировка върху безопасно стъкло.
1, Експериментални материали и методи
1.1 Експериментални материали
Безопасното стъкло, особено ламинираното стъкло и изолационното стъкло, изработено от ламинирано стъкло, има най-доброто цялостно представяне. Ламинираното стъкло е направено от две или повече парчета стъкло, свързани заедно със синтетична смола и направени от вид безопасно стъкло. Оригиналното парче ламинирано стъкло е предимно обикновено стъкло. Най-често използваният органичен материал в средата е PVB (поливинил бутирал), но също така и метилметакрилат, силикон, полиуретан и т.н. Когато външното стъкло е засегнато от разкъсването, счупеното парче е залепено, само образуването на радиационни пукнатини, а не поради фрагментация, причинена от лично нараняване или смърт. Структурата на ламинираното стъкло е показана на фигура 2.
1.2 Експериментален метод
Оборудването за обработка за този експеримент е показано на Фигура 3. Като източник на светлина се използва влакнестият лазер с итербий от серията YLPM на IPG. Сканиращият осцилатор е високоскоростен осцилатор от SCANLAB, с максимална скорост от 100 rad/s и максимална скорост на сканиране от 2000 mm/s. Графитният лист е фиксиран върху масата XY. Стъклото се поставя върху графитния лист, а долната повърхност е в близък контакт с графитния лист и лазерният лъч се фокусира в пресечната точка. След приключване на лазерното маркиране стъклото може лесно да се отдели от графитния лист.
Тъй като имаше прах около стъклото след лазерно маркиране. Следователно, след експеримента, след това използвайте разтвор на ацетон, дейонизирана вода всеки от тях за ултразвуково почистване, всяко време за почистване е 5 минути и накрая сухо третиране.
2, Резултати и дискусия
2.1 Механизмът и процесът на лазерно черно маркиране
Процесът на лазерно черно маркиране може да се обобщи като следните стъпки. Първо, импулсният лазер облъчва мишената от графитни люспи, които бързо се изпаряват, за да образуват графитни частици и образуват плазмен облак поради високата температура. След това, докато импулсният лазер продължава да облъчва, плазменият облак бързо експлодира и продължава да абсорбира лазерната енергия, което води до висока локална температура и високо налягане. Впоследствие, поради високото налягане и високата температура в местната област и бързото разширяване на плазмата, графитните частици се отделят от графитната целева повърхност с много бърза скорост и се придържат към омекотената стъклена повърхност, което в крайна сметка образува черен знак върху стъклената повърхност след охлаждане.
2.2 Приложение за лазерно черно маркиране
Чрез метода за лазерно черно маркиране пътят на сканиране на лазерния лъч се контролира от вибриращата леща, което прави пътя на сканиране на лазерния лъч по-гъвкав и може да се обработва върху ламинираното стъкло с необходимата маркировка на шаблона. Както е показано на Фигура 5, логото на 3C и 2D моделът на кода се обработват върху стъклото. От фигурата можем да видим, че логото на модела е много деликатно и с добро качество. Моделът на QR кода може да предостави информация за производителя на стъкло, времето за производство, модела на стъклото и т.н. Освен това необходимите декоративни шарки или текстова информация могат да бъдат обработени върху стъклото _ според търсенето за подобряване на красотата на безопасно стъкло.
3, Заключение
В тази статия, чрез използване на лазерен метод за черно маркиране, върху безопасно стъкло се реализират черни марки и шарки с висок контраст. Тази технология има предимствата на висок контраст, ниска цена, липса на замърсяване, висока гъвкавост и висока ефективност на обработка в сравнение с традиционната схема за нанасяне на маркировка, която осигурява ново решение на проблема с прилагането на маркировки върху безопасно стъкло на специално оборудване.
