شیشه ایمنی به شیشه های سکوریت، شیشه لمینت و سایر محصولات شیشه ای اطلاق می شود که با ترکیب شیشه های سکوریت یا شیشه لمینت مطابق با استانداردهای ملی فعلی پردازش می شوند، مانند شیشه های عایق ایمنی و غیره. ، شیشه تقویت شده حرارتی و همچنین شیشه عایق با توجه به نیازهای مختلف. شیشه ایمنی دارای امنیت خوب، مقاومت در برابر ضربه و مقاومت در برابر نفوذ، با عملکردهای ضد سرقت، ضد انفجار، مقاومت در برابر ضربه و سایر عملکردها است. به دلیل ویژگی های عالی آن است که شیشه سکوریت به طور گسترده در زمینه تجهیزات ویژه استفاده می شود. مانند آسانسورهای دیدنی، پله برقی و سایر تجهیزات.
شیشه ایمنی در مورد ایمنی جان و مال است، چین اولین دسته شیشه ایمنی در اجرای گواهینامه 3C کاتالوگ محصول خواهد بود. گواهینامه 3C به عنوان "گواهینامه اجباری محصول چین" شناخته می شود، این دولت ما برای محافظت از ایمنی شخصی مصرف کنندگان و امنیت ملی، تقویت مدیریت کیفیت محصول، مطابق با قوانین و مقررات برای پیاده سازی سیستم ارزیابی صلاحیت محصول، محصول را در اختیار دارد. پاس بازار، دیوار آتش ایمنی است.
در حال حاضر، علامت گواهینامه 3C عمدتاً با روش چاپ پد، چاپ صفحه، روش اچینگ و روش های دیگر اعمال می شود. در میان آنها، روش چاپ پد از لایه جوهر نازک، مقاومت فیزیکی ضعیف، منطقه چاپ توسط سر چسب، محدودیت های صفحه فولادی، نمی تواند یک منطقه بزرگ از محصولات را چاپ کند. و سرعت چاپ روی صفحه کم است، نمی توان الگوهای بسیار خوب را چاپ کرد، آلودگی جوهر محیط زیست، هزینه لوازم بالا است.
علامت گذاری لیزری یک فناوری پرکاربرد در فرآیند تولید است که با استفاده از چگالی انرژی مناسب، بر روی سطح پرتو لیزر قطعه کار بر روی سطح هدف اسکن می شود، به طوری که مواد دچار تغییرات فیزیکی یا شیمیایی، تشکیل آثار بر روی سطح می شود. ، بنابراین فرآیند علامت گذاری را تشکیل می دهد. این یک روش علامت گذاری بدون تماس است، در مقایسه با روش های پردازش سنتی، دارای طیف گسترده ای از کاربردها، سرعت علامت گذاری، عملکرد پایدار، کیفیت بالا، هزینه های عملیاتی کم، آلودگی محیطی کم، کنترل کامپیوتری آسان برای استفاده و عملکرد همزمان با سایر تجهیزات است. و غیره، بنابراین، علامت گذاری لیزری به یکی از حوزه های کاربردی مهم لیزر تبدیل شده است.
از فناوری علامت گذاری لیزری می توان برای علامت گذاری مواد شفاف استفاده کرد، در علامت گذاری مواد شفاف سنتی، سه روش اصلی وجود دارد: ① استفاده از لیزر CO2 برای علامت گذاری مستقیم، اما روش علامت گذاری کنتراست بالا نیست، در مواد رنگ روشن دشوار است. برای شناسایی؛ ② استفاده از لیزر سبز برای علامت گذاری مستقیم، اما هزینه تجهیزات لیزر سبز بالا است. ③ با استفاده از علامت گذاری لیزری جوهر افشان به علاوه مادون قرمز، روش مصرف جوهر بزرگتر است، هزینه منابع جوهر نیز بالاتر است. هزینه مواد مصرفی جوهر نیز بالاتر است و مقدار مشخصی آلودگی برای محیط زیست وجود دارد و مارک در برابر خوردگی و آب مقاوم نیست.
علامت گذاری سیاه و سفید لیزری باید در زیر نمونه پردازش شود و در بالای صفحه گرافیت قرار گیرد، به طوری که به طور نزدیک به هم متصل بماند، و سپس لیزر روی رابط بین این دو متمرکز می شود و علامت گذاری می شود. مکانیسم پردازش، فرسایش شدید ورق گرافیت توسط لیزر، و دما و فشار بالا و لحظه ای در سطح تماس است که باعث می شود ذرات گرافیت با سرعت زیاد از سطح هدف گرافیت جدا شده و به سطح شیشه متصل شوند. رسیدن به علامت سیاه این روش را می توان بر روی مواد شفاف مانند شیشه استفاده کرد. این روش می تواند بر روی مواد شفاف مانند شیشه، به کیفیت خوب و با کنتراست بالا علامت سیاه دست یابد و علائم مشخص شده ضد آب و مقاوم در برابر خوردگی هستند. علاوه بر این، گرافیت را می توان به طور مکرر در مقایسه با روش جوهر افشان سنتی استفاده کرد، بنابراین هزینه مواد مصرفی پایین است.
در این مقاله، ما پیشنهاد میکنیم که با استفاده از لیزر فیبر پالسی MOPA، علامتگذاری سیاه لیزری را روی علامتگذاری 3C شیشه ایمنی اعمال کنیم تا به علامت سیاه روی شیشه ایمنی دست پیدا کنیم.
1، مواد و روش های آزمایشی
1.1 مواد آزمایشی
شیشه های ایمن به ویژه شیشه های لمینت و شیشه های عایق ساخته شده از شیشه لمینت بهترین عملکرد جامع را دارند. شیشه لمینت از دو یا چند تکه شیشه ساخته شده است که با رزین مصنوعی به هم چسبیده و از نوعی شیشه ایمنی ساخته شده است. قطعه اصلی شیشه لمینت عمدتاً شیشه معمولی است. رایج ترین مواد آلی مورد استفاده در وسط PVB (پلی وینیل بوتیرال)، اما متیل متاکریلات، سیلیکون، پلی اورتان و غیره است. هنگامی که شیشه بیرونی تحت تاثیر پارگی قرار می گیرد، قطعه شکسته چسبیده می شود، فقط ترک های تشعشعی ایجاد می شود، نه به دلیل تکه تکه شدن ناشی از آسیب شخصی یا مرگ. ساختار شیشه لمینت در شکل 2 نشان داده شده است.
1.2 روش تجربی
تجهیزات پردازش برای این آزمایش در شکل 3 نشان داده شده است. لیزر فیبر دوپ شده با ایتربیوم سری YLPM از IPG به عنوان منبع نور استفاده می شود. اسیلاتور اسکن یک نوسان ساز پرسرعت از SCANLAB با حداکثر سرعت 100 راد بر ثانیه و حداکثر سرعت اسکن 2000 میلی متر بر ثانیه است. ورق گرافیت روی جدول XY ثابت می شود. شیشه در بالای ورق گرافیت قرار می گیرد و سطح زیرین در تماس نزدیک با ورق گرافیت است و پرتو لیزر در تقاطع متمرکز می شود. پس از اتمام علامت گذاری لیزری، شیشه را می توان به راحتی از ورق گرافیت جدا کرد.
از آنجایی که پس از علامت گذاری لیزری در اطراف شیشه پودر وجود داشت. بنابراین، پس از آزمایش، سپس از محلول استون، آب دیونیزه هر یک به نوبه خود برای تمیز کردن اولتراسونیک استفاده کنید، هر زمان تمیز کردن 5 دقیقه و در نهایت درمان خشک است.
2، نتایج و بحث
2.1 مکانیسم و فرآیند علامت گذاری سیاه و سفید لیزری
فرآیند علامت گذاری سیاه و سفید لیزری را می توان به صورت مراحل زیر خلاصه کرد. ابتدا لیزر پالسی به هدف ورقهای گرافیت تابش میکند که به سرعت تبخیر میشود و ذرات گرافیت را تشکیل میدهد و به دلیل دمای بالا ابر پلاسما را تشکیل میدهد. سپس، با ادامه تابش لیزر پالسی، ابر پلاسما به سرعت منفجر می شود و به جذب انرژی لیزر ادامه می دهد که منجر به دمای محلی بالا و فشار بالا می شود. متعاقباً به دلیل فشار زیاد و دمای بالا در ناحیه محلی و انبساط سریع پلاسما، ذرات گرافیت با سرعت بسیار بالایی از سطح هدف گرافیت جدا شده و به سطح شیشه نرم شده میچسبند که در نهایت یک نقطه سیاه ایجاد میشود. پس از سرد شدن روی سطح شیشه
2.2 برنامه علامت گذاری سیاه و سفید لیزری
از طریق روش علامت گذاری سیاه لیزری، مسیر اسکن پرتو لیزر توسط لنز ارتعاشی کنترل می شود که باعث انعطاف پذیری بیشتر مسیر اسکن پرتو لیزر می شود و می تواند روی شیشه لمینت با علامت الگوی مورد نیاز پردازش شود. همانطور که در شکل 5 نشان داده شده است، آرم 3C و الگوی کد 2 بعدی روی شیشه پردازش شده است. از شکل می توان فهمید که لوگوی الگو بسیار ظریف و با کیفیت است. الگوی کد QR می تواند اطلاعات سازنده شیشه، زمان تولید، مدل شیشه و غیره را ارائه دهد. علاوه بر این، الگوهای تزئینی یا اطلاعات متنی مورد نیاز را می توان با توجه به تقاضا برای بهبود زیبایی شیشه، _ پردازش کرد. شیشه ایمنی
3، نتیجه گیری
در این مقاله با استفاده از روش لیزری سیاهنویسی، علائم و نقشهای مشکی با کنتراست بالا بر روی شیشه سکوریت مشاهده میشود. این فناوری دارای مزایای کنتراست بالا، هزینه کم، بدون آلودگی، انعطاف پذیری بالا و راندمان پردازش بالا در مقایسه با طرح کاربردی مارک گذاری سنتی است که راه حل جدیدی برای مشکل اعمال علائم روی شیشه ایمنی تجهیزات ویژه ارائه می دهد.
