第一篇：激光打標在工業(yè)產品上的應用

激光打標在工業(yè)產品上的應用

一、激光打標是新標記工藝

激光打標是一種非接觸、無污染、無磨損的新標記工藝。

關于激光打標的原理可以這樣解釋，即計算機控制高能量密度的聚焦激光束按預定的軌跡作用于機械零部件,電子元器件,儀器儀表等需要進行標記的工件表面,使表層材料達到瞬間汽化或發(fā)生化學變化改變顏色,刻蝕出具有一定深度或顏色的文字、圖案等,從而在工件表面留下永久性標記。

二、激光打標非接觸永久標識

激光標識是通過利用高能量密度的激光束對目標作用,使目標表面發(fā)生物理或化學的變化，從而獲得可見圖案的標記方式，激光作用于工件表面所產生標記的牢固永久性是其突出特點。

近年來，激光打標技術在印刷領域應用越來越多，激光打標可應用于包括塑料與橡膠、金屬、硅晶片等多種材料上，激光打標有如下特點：

1.永久性：如標記不會因環(huán)境關系（觸摸、酸性及堿性氣體、高溫、低溫等）而消退。

2.防偽性：采用激光打標技術雕刻出的標記不容易仿制和更改，在一定程度上具有很強的防偽性。

3.非接觸性：激光標刻是以非機械式的“光刀”進行加工，可在任何規(guī)則或不規(guī)則表面打印標記，打標后工件不會產生內應力，保證工件的原有精度。對工作表面不產生腐蝕，無“刀具”磨損、無毒害、無污染，是一種清潔無污染的高環(huán)保加工技術。

4.適用性廣：用激光做加工手段，可以對多種金屬、非金屬材料（鋁、銅、鐵、木制品等）加工。

5.雕刻精度高：激光打標機雕刻的物品圖紋精細，最小線寬可達0.04mm。標記清晰、持久、美觀。激光印標能滿足在極小的塑料制件上印制大量數據的需要，有更強的市場競爭力。

6.運行成本低：打標速度快且標記一次成型，能耗小，因而運行成本低。雖然激光打標機的設備投資比傳統(tǒng)標記設備大，但從運行成本而言，使用激光打標機要低得多。舉例說明：①塑封三極管打標：打標機工作速度為10個/秒，若設備折舊以5年計算，打標費用為0.00048元/個。如果使用移印機，其綜合運行成本約為0.002元/個，甚至更高。

7.加工效率高：計算機控制下的激光光束可以高速移動(速度達5～7米/秒)，可以打出各種文字,符號和圖案,打標過程可在數秒內完成，易于用軟件設計標刻圖樣,更改標記內容,適應現代化生產高效率,快節(jié)奏的要求。

8.開發(fā)速度快：由于激光技術和計算機技術的結合，用戶只要在計算機上編程即可實現激光打印輸出，并可隨時變換打印設計，從根本上替代了傳統(tǒng)的模具制作過程，為縮短產品升級換代周期和柔性生產提供了便利工具。

三、激光打標的應用

激光打標技術是激光加工最大的應用領域之一。因激光打標的優(yōu)勢顯著，已被廣泛應用于各行各業(yè), 如用于電子、儀表、通訊器材、包裝、飲料、電池、衛(wèi)生潔具、電子元器件、集成電路（IC）、電工電器、手機通訊、五金制品、工具配件、精密器械、眼鏡鐘表、首飾飾品、汽車配件、機械制造、塑膠按鍵，塑料打標，切割，流水線服裝，布料，輪胎表面打標，還適用于陶 瓷彩色貼紙打標，玻璃表面打標，為優(yōu)質,高效,無污染 和低成本的現代加工生產開辟了廣闊的前景。

第二篇：《激光打標參數設定》教學案例

《3D激光打標》教學案例

打標參數的設置

案例設計者：谷平東

劉騰騰

單位：廣東省機械高級技工學校

打標參數的設置

一、項目要求

根據工廠提供的不同材料及不同的打標效果，要求設置合理的打標參數。

圖1 圖片打標

圖2 浮雕打標

二、教學目標

知識技能：

（1）學生在實際工作的情境中，掌握激光打標設備的操作方法。（2）根據材料及打標效果的不同，設置合理打標參數（參數：速度、能量和頻率）。

（3）情感、態(tài)度、價值觀：培養(yǎng)學生實際操作能力，以及團隊合作能力。

三、項目分析

本項目是根據工廠所提供的各種打標材料及打標效果讓學生設置相應的打標參數，讓學生體驗到激光打標技術的實際應用，讓學生親身感受說、做、學的同一結合，并倡導學生主動參與學習、與同學交流合作，通過彼此的討論交流與探索、尋求解決問題的方法，從而能夠與行業(yè)零距離接軌。

重點：激光設備的操作方法、激光打標機參數的設定

難點：激光打標機參數的設定、分析材料的特點及廠家要求的打標

效果、突破重點、難點：

（1）學生在老師的引導下完成項目。

（2）教師幫助個別學生提高激光打標參數設定技巧。

四、教學策略分析

1、學習者分析

學生已經掌握了激光打標流程、摳圖軟件的應用和打標參數變化

規(guī)律等知識。

2、教學理念和教學方式

教學是師生之間、學生之間交往互動與共同發(fā)展的過程。采用項目教學法，教師可利用網絡的優(yōu)勢，成為知識的傳播者、問題情境的創(chuàng)設者、嘗試點撥的引導者、知識反饋的調整者。學生是學習的主人，在教師的幫助下，小組合作交流中，利用動手操作探索，發(fā)現打標參數變化之規(guī)律知識，自主學習。

在課堂上利用明確無誤的工作表對學生的學習和練習的結果作出公平、公正的評價，讓每個學生都能體驗到成功的樂趣。采用項目教學法，可以讓學生把分散的知識點綜合起來，應用于實際的激光打標、激光切割、激光焊接工作中。

五、教學準備

激光打標設備8臺、每臺激光打標設備配置打標時所需工具箱1

個、各種打標材料各8份

六、時間安排（總課時：6課時）

任務1：材料、打標效果分析（2課時，激光打標室）

任務2：打標參數測試（2課時，激光打標室）

任務3：打標

（2課時，激光打標室）

七、項目實施

（1）了解和分析打標材料的名稱、特點、及打標效果，根據要求

設定合理的打標參數。（2）激光打標設備操作。

（3）參數設定。

（4）進行打標，書寫打標過程、發(fā)現問題及解決問題的報告。（5）學生分組檢驗

（自評/互評表）

八、打標產品展示

通過產品展示，讓學生總結出打標過程中出現問題主要原因，讓學生進行智慧的碰撞，這樣的活動很好地激發(fā)了學生的學習積極性，促使學生從多方面思考問題，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新性精神。

第三篇：激光測距應用

激光測距應用

應用領域：

電力、水利、通訊、環(huán)境、建筑、地質、警務、消防、爆破、航海、鐵路、農業(yè)、林業(yè)、房地產、休閑/戶外、反恐/軍事 主要應用方向：

? 在鋼鐵廠和軋鋼廠用于過程監(jiān)控 ? 料位、液位的測量

? 行車定位系統(tǒng)、裝卸處理設備的定位系統(tǒng)

? 對人力所不能到達部位的測量，如罐裝物、管道、集裝箱等 ? 車輛、船舶的定位監(jiān)控系統(tǒng) ? 起重安裝設備位置控制 ? 不宜接近的物體測量

? 距離、位置、液位、料位、生產線料坯傳送定位 ? 行吊XY定位 ? 電梯運行測量 ? 大型工件裝配定位 ? 運動物體位置監(jiān)控 ? 大型貨架庫存管理 ? 超大物體幾何計量 ? 靶距自動控制 ? 電氣化鐵路接觸網測量

? 鐵路建筑物限界測量以及江河湖海等的水位測量。測距發(fā)展路線： ? 民用，手持式 ? 工業(yè)用，高可靠性 市場開拓方式： ? 大客戶

? 代理商，借助代理商的客戶群 具體應用示例： 1.汽車防撞探測器

一般來說，大多數現有汽車碰撞預防系統(tǒng)的激光測距傳感器使用激光光束以不接觸方式用于識別汽車在前或者在后形勢的目標汽車之間的距離，當汽車間距小于預定安全距離時，汽車防碰撞系統(tǒng)對汽車進行緊急剎車，或者對司機發(fā)出報警，或者綜合目標汽車速度、車距、汽車制動距離、響應時間等對汽車行駛進行即時的判斷和響應，可以大量的減少行車事故。在高速公路上使用，其優(yōu)點更加明顯。2.車流量監(jiān)控及車輪廓描畫

這種使用方式一般固定到高速或者重要路口的龍門架上，激光發(fā)射和接收垂直地面向下，對準一條車道的中間位置，當有車輛通行時，激光測距傳感器能實時輸出所測得的距離值的改變，進而描繪出所測車的輪廓。這種測量方式一般使用的激光束發(fā)散角度較小，測距范圍一般小于30米即可，且要求激光測距速率比較高，一般要求達到幾百赫茲就可以了。這對于在重要路段監(jiān)控可以達到很好的效果，能夠區(qū)分各種車型，對車身掃描的采樣率可以達到10厘米一個點，且對車流限高，限長等都能實時輸出結果。如圖3。在沒有車輛到來時，激光測距傳感器測出的是一個距離常量，也就是測距儀到地的距離，當有車輛從測距儀下面經過時，距離值改變，當距離值再次回到常量就認為有一輛車通過，根據這種方式我們可以對通過一些路段的車流量進行監(jiān)控。現在常用的方法是對一段時間內的車流進行統(tǒng)計平均的方法，帶有很大的估計成分，而視頻統(tǒng)計的方法還有很多現實應用的困難，因此，激光測距統(tǒng)計方法為車流量統(tǒng)計提供了一種可行的方案。3.車輛行人違法監(jiān)測

由于激光測距傳感器的光束不是實質性的障礙，在利用激光測距傳感器對路面進行監(jiān)控的時候，并不會阻礙交通的正常運行。因此，在一些禁停或者禁止行人車輛通行的路段，用激光束平行路面以一定高度進行固定發(fā)射或者以一定角度進行掃描，當遇到有車輛違法停車闖紅燈或者行人違法跨越護欄等，激光測距距離值改變，可以進行報警或者警示。這種應用光束不必要太寬，但一般要求測距距離比較長，以確保一定路段長度的防護距離。這種方式構成的智能交通違法監(jiān)控系統(tǒng)將在交通物聯(lián)網中得到很大的應用。4.激光測速傳感器

激光測距傳感器是激光測距技術在交通管理領域最早的一種形式，因為其卓越的性能，在實際應用中逐漸得到普及。激光測距傳感器是采用激光測距的原理，是對被測物體進行兩次有特定時間間隔的激光測距，取得在此時間間隔內被測物體的距離變化，從而得到該被測物體的移動速度。激光測速儀分為固定式的和移動式兩種，固定式的一般固定在路邊或者龍門架上，以一個比較小的角度迎向來車，一般通過車牌反射進行測量，測量精度比較高，可以達到±1公里/小時，測速范圍可達250公里/小時，測距范圍在此應用中不用太長，一般80到100米即可。移動式激光測速儀對操作要求比較高，一般光束發(fā)散角度要大于3 mrad，鑒于激光測速的原理，激光光束必須要瞄準垂直與激光光束的平面反射點，又由于車輛處于移動狀態(tài)，車體平面不大，且測速需要一定時間，只能作為臨時測速，取證應用。激光測距傳感器由于光束發(fā)散角度較小，便于測速取證，不像雷達多普勒測速儀，在多車道測量時不能確知超速的具體車輛，且由于激光測速傳感器發(fā)射的是近紅外的光波，不能被雷達探測器、電子狗等探側，且不易受市區(qū)雷達雜波干擾。鑒于激光測距傳感器的上述優(yōu)點，在智能交通中的應用將越來越普及。如圖2。

5.測量傳送帶上箱子的寬度

使用兩個發(fā)散型傳輸時間激光測距傳感器，在傳送帶的兩側面對面安裝。因為尺寸變化的箱子落到傳送帶上的位置是不固定的，這樣，每個激光測距傳感器都測量出自己與箱子的距離，設一個距離為L1，另一個為L2。此信息送給PLC，PLC將兩個激光測距傳感器間總的距離減去L1和L2，從而可計算出箱子的寬度W。6.在港口碼頭上的使用 使用激光測距傳感器，可以測量船只到船只的距離和船只到船只的相對速度。在一艘船只移動的過程中，用來檢測船只到碼頭或到另外的船只的的相對距離和速度，船只根據激光測距傳感器輸出的數字信號，調整船只行進的速度和航線。如果使用云臺可以測量一定角度范圍的物體的距離，并且可以知道在那個角度有物體，其距離和相對速度。7.在火車站上的使用

使用激光測距傳感器，可以測量火車到站臺的的距離和火車到火車到站臺的相對速度。

8.在石油鉆機上的使用

使用激光測距傳感器，可以測量游車到塔頂的距離和相對速度，防止“上碰下砸”事故的發(fā)生。

9、保護液壓成型沖模 機械手把一根預成型的管材放進液壓成型機的下部沖模中，操作者必須保證每次放的位置準確。在上部沖模落下之前，一個發(fā)散型傳感器測量出距離管子臨界段的距離，這樣可保證沖模閉合前處于正確位置。

10、二軸起重機定位

用兩個反射型傳感器面對反射器安裝，反射器安裝在橋式起重機的兩個移動單元上。一個單元前后運動，另一個左右運動。當起重機驅動板架輥時，兩個傳感器監(jiān)測各自到反射器的距離，通過PLC能連續(xù)跟蹤起重機的精確位置。

激光輪廓掃描儀

應用方向： 港口應用 1.岸吊大梁防撞

防止大梁與輪船上的煙囪、天線等相撞。2.岸吊集卡定位

通過測量集裝箱的輪廓來判斷卡車位置，通過面板顯示司機應前進或后退的距離。

3.輪胎吊地面防撞

通過區(qū)域保護功能，防止輪胎吊的前進方向上與卡車、人物等障礙物碰撞，同時可起到防止兩臺輪胎吊相撞的目的。4.倒車雷達

通過區(qū)域保護功能，防止港口重型車輛在倒車時與卡車、人物等障礙物碰撞。

5.輪胎吊/軌道吊防打保齡

通過測量堆場中集裝箱的輪廓，控制吊具的提升高度，確保吊具及吊具上的集裝箱不與堆場中的集裝箱碰撞，同時做到優(yōu)化操作路線，提高效率的功能。交通應用 1.車輛超限檢測

通過輪廓測量功能，測量過往車輛的最高，最寬值。2.貨車體積測量

通過輪廓測量功能，測量過往車輛的最高，并計算車輛的體積。3.鐵路貨運安全檢測門

通過輪廓測量功能，測量過往車輛的截面，將截面數據與設定值對比，檢測是否超出。4.鐵軌障礙物檢測

通過輪廓測量功能，測量在鐵軌上是否有障礙物及障礙物的大小、位置。其它應用

1． 機器人和AGV自動導航車

通過輪廓測量功能，實現機器人自動導航或防撞，或地圖掃描。2． 船閘應用

通過區(qū)域檢測功能，檢測航道上是否有船經過，以避免與船閘相撞。3． 盤煤系統(tǒng)

安裝在堆取料機上，自動盤煤。4． 人數統(tǒng)計

監(jiān)控人流密度，控制區(qū)域安全及節(jié)能等作用。5． 安防

通過人眼不可見的紅外掃描，廣泛應用于核電、軍隊、監(jiān)獄、博物館等重要場合的安防應用。6． 地圖構建

通過輪廓測量功能，實現無人車的自動避障或周圍環(huán)境的輪廓掃描。7． 機器人輪廓掃描及定位

通過輪廓測量功能，掃描物體的輪廓及位置，方便機器人抓取。市場開拓方式： ? 大客戶

? 代理商，借助代理商的客戶群

具體應用： 港口應用 1.岸吊大梁防撞

防止大梁與輪船上的煙囪、天線等相撞。

2.岸吊集卡定位

通過測量集裝箱的輪廓來判斷卡車位置，通過面板顯示司機應前進或后退的距離。

3.輪胎吊地面防撞

通過區(qū)域保護功能，防止輪胎吊的前進方向上與卡車、人物等障礙物碰撞，同時可起到防止兩臺輪胎吊相撞的目的。

4.倒車雷達

通過區(qū)域保護功能，防止港口重型車輛在倒車時與卡車、人物等障礙物碰撞。

5.輪胎吊/軌道吊防打保齡

通過測量堆場中集裝箱的輪廓，控制吊具的提升高度，確保吊具及吊具上的集裝箱不與堆場中的集裝箱碰撞，同時做到優(yōu)化操作路線，提高效率的功能。

交通應用 1.車輛超限檢測

通過輪廓測量功能，測量過往車輛的最高，最寬值。

2.貨車體積測量

通過輪廓測量功能，測量過往車輛的最高，并計算車輛的體積。

3.鐵路貨運安全檢測門

通過輪廓測量功能，測量過往車輛的截面，將截面數據與設定值對比，檢測是否超出。

4.鐵軌障礙物檢測

通過輪廓測量功能，測量在鐵軌上是否有障礙物及障礙物的大小、位置。

其它應用

1． 機器人和AGV自動導航車

通過輪廓測量功能，實現機器人自動導航或防撞，或地圖掃描。

2． 船閘應用

通過區(qū)域檢測功能，檢測航道上是否有船經過，以避免與船閘相撞。

3． 盤煤系統(tǒng)

安裝在堆取料機上，自動盤煤。

4． 人數統(tǒng)計

監(jiān)控人流密度，控制區(qū)域安全及節(jié)能等作用。

5． 安防

通過人眼不可見的紅外掃描，廣泛應用于核電、軍隊、監(jiān)獄、博物館等重要場合的安防應用。

6． 地圖構建

通過輪廓測量功能，實現無人車的自動避障或周圍環(huán)境的輪廓掃描。

7． 機器人輪廓掃描及定位

通過輪廓測量功能，掃描物體的輪廓及位置，方便機器人抓取。

第四篇：應用農業(yè)機械制造上的激光技術

應用于農業(yè)機械制造的激光技術

自從20世紀60年代激光問世以來，激光技術作為一門高新技術，幾乎在各行各業(yè)都獲得了重要的應用。激光加工技術是指各種以高能密度激光束為手段，通過激光束與材料之間的物理和化學等作用，實現改變物質形態(tài)或性質的先進材料的加工技術。激光加工涉及激光物理、材料、電子、機械和工程傳熱等多門學科，綜合了激光、制造、控制和計算機應用等多項技術，已成為多學科交叉和多技術綜合的一種典型的先進制造技術。激光加工具有非接觸、無污染、熱影響區(qū)域小、加工精度高以及可選區(qū)加工等特點，而且在特定的加工情況下是其他制造方法不可替代的。因此，激光技術在許多行業(yè)中都得到了重要的應用。下面山大易美科就為您分析一下，激光技術在農業(yè)機械上的應用。

農機產品的鈑金加工件一般采用4-6mm鋼板，鈑金件種類多，并且更新快，傳統(tǒng)的農機產品鈑金加工件通常采用沖床方式，模具損耗大，通常一個大型的農機生產廠家用于模具存放的庫房就近300平米，由此可見，部件的加工如果仍然停留在傳統(tǒng)的方式，嚴重制約產品的快速更新?lián)Q代與技術開發(fā)，而激光的柔性加工優(yōu)勢就體現出來了。

農業(yè)機械生產過程具有特殊性。零件多具有較復雜的形狀，如耕地機械、整地機械和收獲機械等。此外，復雜曲面較多，如犁體曲面、旋耕機旋刀、水泵葉輪和送料螺旋等，而且根據具體的生產情況不同，其形狀還需相應調整。因此，利用傳統(tǒng)的機械加工方法研制這種農業(yè)機械零件，不僅研制開發(fā)時間長，加工工藝復雜，而且很難達到理想的效果。運用先進的激光快速成型集成技術，不僅大大縮短新產品的開發(fā)周期，降低開發(fā)成本，而且制造質量也優(yōu)于傳統(tǒng)制造方法。

激光加工能借助現代的CAD/CAM軟件，實現任何形式的板材切割，采用激光加工，不僅加工速度快，效率高，成本低，而且避免了模具更換，縮短了生產準備時間周期。易于實現連續(xù)加工，激光光束換位時間短，提高了生產效率?？蛇M行多種工件交替安裝。一個工件加工時，可卸下已完成的部件，并安裝待加工工件，實現并行加工，減少安裝時間，增加激光加工時間。

激光切割以其高速的、高精度、高質量、節(jié)能環(huán)保等特點，已經成為現代金屬加工的技術發(fā)展方向。在激光加工應用中，激光切割占到32%的市場份額。激光切割與其他切割方法相比，最大的區(qū)別是它具有高速、高精度和高適應性的特點。同時還具有割逢小、熱影響區(qū)小、切割面質量好、切割時無噪聲、切縫邊緣垂度直度好、切邊光滑、切割過程容易實現自動化控制等優(yōu)點。激光切割板材時，不需要模具，可以替代一些需要采用復雜大型模具的沖切加工方法，能大大縮短生產周期和降低成本。

第五篇：激光加工應用范圍

主要可廣泛應用于:

1: 汽車機械行業(yè)：軸承，鋼套，活塞環(huán)，發(fā)動機標簽，汽車面板按鍵，機床配件等； 2: 電子通訊行業(yè)：手機按鍵，鍵盤，電子元器件，家電面板，光纜，電纜等；

3: 五金工具行業(yè)：工具，量具，刃具，衛(wèi)浴潔具，餐具，鎖，刀剪，醫(yī)療器械，健身器材，不銹鋼制品等；

4: 飾扣標牌行業(yè)：鈕扣，箱包扣，皮帶扣，金銀飾品，指示牌，胸牌，考勤卡，名片賀卡，日歷，相片，皮包，皮帶，筆及筆盒，獎狀，獎杯各種證書，收藏器，藝術品，圖章，牌匾等；

5: 儀表眼鏡行業(yè)：金屬表殼，表底，眼鏡框，儀器儀表面板等；

6: 木器工藝行業(yè)：木制工藝品，字畫復制及裝表，家具工藝裝飾等；

7: 包裝瓶蓋行業(yè)：煙草，食品，藥品等內外包裝，金屬瓶蓋，易拉罐等。