CC BY
33
УДК 621.798.7
Лазерные
маркировочные аппараты
В.А. Трунов, канд. техн. наук
Московский государственный университет технологий и управления
Говоря о новинках в области маркировочной техники, нельзя не отметить лазерные маркировочные аппараты.
Достаточно дорогостоящие, в ряде случаев они могут применяться там, где по тем или иным причинам имеются ограничения на использование чернил. Это высокоскоростные аппараты, способные наносить кодировку до 1000 знаков в секунду одновременно в двух строках. В их конструкции отсутствуют движущиеся части, и не требуются расходные материалы.
Все чаще лазерную маркировку можно встретить на водочных бутылках, емкостях с коньяком, вином, пивом или минеральной водой.
Энергия лазерного светового луча, сконцентрированная на маркируемой поверхности, вызывает изменение ее структуры либо неглубокую гравировку. В любом случае на маркируемой поверхности появляется изображение.
Маркировка может осуществляться как в статическом, так и в динамическом режиме. Различают масочные, сканирующие (векторные), матричные маркировщики. Масочные маркировщики наиболее скоростные и формируют изображение при прохождении лазерного луча через трафаретную сетку.
Существует два вида лазерных маркировщиков: СО2 и YAG. СО2 предназначены для нанесения маркировки на бумагу, стекло, ПЭТ, картон, пластик, дерево, окрашенные поверхности. YAG (или твердотельные лазеры) маркируют металл, пластик.
На современном этапе автоматизации производства все большее количество производителей ликерово-дочной продукции, безалкогольных напитков и минеральной воды заменяют каплеструйные принтеры на лазерные маркировщики СО2.
Полный модельный ряд - это лазеры СО2 и YAG различной мощности (от 5 до 240 Вт), с различными областями печати (от 60х60 до 1200х1200 мм) и фокусным расстоянием (от 80 до 1700 мм).
Ключевые слова: лазерная маркировка; лазерный луч; печатающая головка; оптическое расстояние.
Key words: laser marks; a laser beam; a printing head; optical distance.
Основные преимущества лазерной маркировки по сравнению с каплест-руйной: низкая стоимость владения лазерным маркировщиком; отсутствие простоев в работе; обеспечение более высокого качества печати; возможность как статической, так и динамической печати; отсутствие расходных материалов; стойкость маркировки; минимальное сервисное обслуживание; быстрый запуск и выключение оборудования; редкое профилактическое обслуживание; более длительный срок службы и надежность [1, 2, 3].
В настоящий момент на российском рынке представлено несколько производителей лазерных маркировщиков. Как же разобраться в многообразии оборудования и на что ориентироваться при выборе той или иной модели?
Лазерные датировщики фирмы «Филтек» (США/Германия). Фирма «Филтек», имеющая более чем 50-летний опыт работы, вывела на рынок лазерные маркираторы новой модификации, способные печатать графические изображения.
Принцип работы подобных устройств основан на выжигании лазерным лучом различной информации на той или иной поверхности. Это может быть как текст, так и графика. Причем подобным образом информацию можно наносить на этикетку, крышку, картонные короба и т. д., а также непосредственно на стеклянную или пластиковую бутылки.
На рис. 1 представлен общий вид датировщика 1_аБе1ес II.
Устройство состоит из корпуса лазера с электроникой, удаленной печатающей головки (устанавливается в этикетировочную или упаковочную машину), универсальной регулирующейся монтажной стойки и пульта управления.
Работа датировщика 1_аБе1ес II показана на рис. 2.
Мощный луч, произведенный закрепленным СО2-лазером, управляется парой гальванометров/зеркал (контролируемых компьютером). Одно зеркало управляет лучом по оси Х, второе по оси У. В результате зеркала образуют пучок лазерного света, быстро перемещаемый маленькими векторными шагами, и получается система написания символов на поверхности продукта, наиболее похожая на острый карандаш. Каждая упаковка, перемещаемая через маркируемую область, отслеживается энкодером для приведения в соответствие процесса написания со скоростью продукта. Эта процедура
BRANCH HARDWARE
гарантирует четкую и неискаженную надпись.
Технические характеристики мар-киратора: стандартный размер кодируемого поля - 50х25 мм; установленная мощность - 600 Вт; входное напряжение - 90-130 В или 180270 В; частота - 47-65 Гц; масса -27,3 кг.
ЗАО «Фирма ПИЛОТ» (Москва) - официальный дистрибьютор компании МДСБА - предлагает лазер модели FLYMARK- самую простую лазерную систему для любых требований по маркировке продукции (рис. 3).
Рис. 3. Общий вид маркиратора FLYMARK
Технические характеристики мар-кираторов FLYMARK 10W/30W: номинальная мощность - 10-30 В (длина волны 10,6 микрон); маркирующая головка - СО2-лазерная трубка; потребляемая мощность -600/1000 В; масса устройства - 19/ 30 кг соответственно. При оптическом расстоянии «объект - головка» 80, 190, 240, 320 и 410 мм площадь маркировки, соответственно, 60х60, 100x100, 170x170, 200x200 и 250x250 мм [4].
Научно-технический Центр Академии Творчества «ФОРИН-ТЕК» (Москва) - официальный дистрибьютор фирмы Videojet Technologies Inc - предлагает промышленные лазерные принтеры серии Videojet FOCUS S10, S25 и S60 (рис. 4). Используются при маркировке упаковки, этикеток, ПЭТ-бутылок, стеклянных и ПВХ бутылок, картонных коробов.
Система наносит неустраняемую маркировку с высоким разрешением, используя при этом воздушное охлаждение, печатает от одной до десяти строк.
Рис. 4. Общий вид лазерного принтера Videojet Focus
Принтер потребляет только электрическую энергию, не требует никаких расходных материалов, подкачек и дозаправок. Система управления лучом позволяет наносить символы высотой от 0,025 до 12,7 см.
Конструктивно принтер состоит из лазерной трубки СО2, лазера 10, 25 или 60 Вт, заключенных в общий кожух из нержавеющей стали, стойки держателя принтера, устройства защиты от излучения в рабочей зоне, датчика скорости, датчика объекта, поглотителя паров выжига и интерфейса. Энергоподключение - 110/ 220 В, 50/60 Гц. Габаритные размеры FOCUS S10, S25 и S60, соответственно, 617х196х216, 1000х196х216, 1040х292х232 мм, масса - 16, 30 и 72 кг [4].
ООО «Профитэкс» разработало, изготовило и внедрило в производство лазерный маркер АДНК 19 ЛМ. Он предназначен для быстрого и эффективного нанесения даты на различные виды упаковки. Маркер безотказно работает как на неподвижных объектах, так и на скоростных
Рис. 5. Лазерный маркер АДНК 19 ЛМ
конвейерах. Маркируемые материалы: стекло, пластмассы, пластик и
др.
Стойка излучателя имеет компактную легкую раму с возможностью ручного перемещения вертикально, горизонтально сканаторного блока. Излучатель может быть снят с рамы и установлен на другое основание, в том числе может быть встроен в производственную линию заказчика для работы в автоматическом режиме (рис. 5).
Технические характеристики: тип лазера СО2; мощность излучателя- 10/25 Вт; длина волны - 10,6 мкм; тип маркировки - векторный, растровый; размер зоны маркирования - 38х38 мм; дистанция маркирования - 130 мм ± 10 мм; размер знаков 1 - 35 мм, размер точки - 0,4 мм; скорость маркирования - 10/20 м в мин (в зависимости от материала); габаритные размеры - 220x160x700 мм; масса - 15 кг; потребляемая мощность - 500 Вт; охлаждение - воздушное. Управление маркером (загрузка символов, настройка параметров) осуществляется от компьютера через интерфейс RS-232 (COM-порт).
Лазерные маркировочные аппараты на предприятиях пищевой промышленности применяются уже более восьми лет. Классификация современных лазерных мар-кираторов, знание принципа их работы, технические характеристики аппаратов помогут производителям выбрать новое оборудование.
ЛИТЕРАТУРА
1. Данилов, Д. Порядок - двигатель торговли. Современные технологии маркировки продукции/Д. Данилов//пакет. - 2005. - № 1. - С. 36-43.
2. Клочков, А.А. Лазерная маркировка - новое слово в борьбе с контрафактной продукцией / А.А. Клочков/Производство спирта и лике-роводочных изделий. - 2005. -№ 2. - С. 18.
3. Крюков, А. Лазерная маркировка: новое слово в борьбе с контрафактной продукцией/А. Крюков// Индустрия напитков. - 2003. -№ 4. - С. 22-23.
4. Информационные проспекты фирм: ООО «Филтек» - «Инспекционные системы» (Москва), компания «Упаковочные системы» (Москва), Научно-технический Центр Академии Творчества «ФОРИНТЕК» (Москва), ООО «Профитэкс» (Москва).
