奇卡诺激光标刻系统用户手册

-０-用户手册VER-3.2-１-本手册为激光标刻系统用户提供必要的系统信息。操作手册上所展示的产品和用户所使用的产品保持着连续性和在不断的改进，操作手册也会随之而更新。在您使用该设备前,通过我们服务工程师的培训后,请您认真仔细的阅读直至明白该使用手册.请保管好该手册,它包含了如下信息:设备序列号,激光器序列号,扫描头序列号,控制板卡序列号,设备的使用,安全,故障排除等等.这对您和将来的使用者会有用的.系统序列号S/N:激光器序列号S/N:扫描头序列号S/N:控制板卡序列号S/N:1.设备总揽-２-1.1扫描部分、激光器部分1.2控制部分-３-2.设备使用安全2.1激光使用安全该产品属于第四类（IV类）激光产品该类产品必须有直观和明显的警示对任何使用激光产品的用户都存在着危险，在安装和使用此类设备前，请仔细阅读该操作手册。2.1.1激光安全标识本图标用于说明对于使用者应小心按照手册操作，以避免可能造成的人体轻微的伤害或产品财产损失。本图标用于说明对于使用者应必须按照手册操作，以避免可能造成的人体严重的伤害或造成死亡和重大的财产损失。-４-以上图标也用于激光器上和激光可能会辐射到的范围内，起警示作用。本产品完全按照国家标准和激光产品企业标准进行生产激光标刻系统。我们用严格的质量控制来减少激光产品对人体的危害。具体的安全信息在本手册中会通过上述标示提醒使用者如何避免对您和对设备可能造成的危险的重要信息，以确保使用者可以安全地使用该标刻设备。激光标刻机在标刻时，会产生一定量的烧灼气体。建议客户安装排烟装置，或选用我公司的抽烟过滤装置。这会使您的工作环境不会受到影响。该产品属于第四类（IV类）激光产品,在开始使用该设备前请按下列步骤检查设备：1．上电前的检查a.检查遮光罩是否在固定的位置上，在激光标刻时有效地遮挡泄漏的激光辐射。注意此时激光器不能通电。b..检查设备的电气装置，确定供给该设备电源的安全性，可靠性和电源连接的牢固性。c.确保在激光束传输路径内无易燃，易爆物品。2.上电后的检查旋转钥匙开关给计算机供电，进入标刻程序，开启激光器电源。确保电器无故障。无激光输出。无论是直射或反射，激光能量对裸露的皮肤和眼睛都十分危险。聚焦后的激光束也可能造成失火。激光设备的电路也可能造成短路失火，漏电的可能。必须采取充分的保护措施来避-５-免这些可能出现的危险。对于因设备使用不当，未遵守规定的操作而造成的设备损坏或人身伤害，本公司概不负责。2.1.2激光分类不同的激光是由于产生激光的激发物质不同而产生不同波长的激光.不同类型的激光会产生不同的伤害.由此,激光分为四个等级,每个等级均有详细的说明.激光的能量根据所选的激光器能量不同而不同.激光的功率密度与激光器输出功率成正比与激光光斑面积成反比.功率密度=激光功率/激光光斑.会造成伤害的因素为:激光波长,激光能量,激光功率密度■I类该类激光自身或在设计时就确保为安全的.■II类连续或脉冲的模式,波长在400nm-700nm范围内的低输出可见辐射,照射时间在0.25秒,系统的功率和能量应不超过I类所要求.如果超过0.25秒,系统的功率不能超过1mW.■III类ACW模式下激光输出功率不大于5mW或波长在400nm-700nm范围内5倍于II类的脉冲或扫描激光。在波长在400nm-700nm范围外的辐射,不能超过I激光器辐射的5倍。■III类BCW模式下激光功率不能超过0.5W,重复脉冲能量不得高于105Jm。■IV类超过III类B的高功率激光装置.2.1.3激光安全防护■II类和IIIA类只需要警告并预防连续直视激光光斑.意外的片刻被激光照射,是没危险的.-６-■IIIB类直视光束或全反射后的光束,对裸眼是有害的,因此,下列防护措施是必须的.1.激光束必须被吸收板吸收.2.激光束必须被带适当颜色的漫射材料和允许将光束反射到伤害最小的位置.3.如果达不到上述两条,眼睛必须被保护起来.■IV类直射光束或全反射光束或漫反射光束,都会产生伤害.这种伤害总是包括火灾和烧伤.因此下列措施必须被重视.1.激光标刻系统必须由经过培训,有资格,被批准的人员进行安装,调节和操作.2.在设备操作内必须在适当的位置有明显的警示标志.3.激光束和所标刻的范围必须用能有效抵抗该波段激光的材料,来避免可见或不可见的激光辐射.4.在激光束方向工作的人员必须被保护,避免暴露在直射或反射的光束中.5.在光束末端,砖或足够厚的难熔物质必须被使用,并使用警示标记.6.光束末端必须高于或低于人眼的位置.2.2电器使用安全a.外部供电的连接必须由经过培训,有资格,被批准的人员来进行,确保电源连接的正确.b.确保该设备接地线可靠。c.确保排烟装置运转正常。注意：为了保证设备的电器安全及提高设备的抗干扰能力，请为该设备提供单独的接地保护。3.CO2激光标识系统光电检测器-７-系统原理图:用控制软件制作的图案文字数字序列号等标刻内容，以及对激光器，扫描镜的调节及控制参数，光电检测器，光电编码器的信号经计算机计算处理后，输出数字信号。由控制板卡将数字信号转换为模拟信号，用来控制激光器的出光和扫描镜转动的角度。从而达到标刻的目的。3.1系统简介计计算算机机硬硬件件及及控控制制软软件件控制板卡激光器扫描镜光电编码器-８-动态或静态CO2激光扫描标刻系统适合于非金属材料(如纸类，塑料,木材,皮革,玻璃等.)有涂层的金属表面(如涂有各种颜色的金属酒瓶盖,婴儿奶粉桶等).覆膜材料等。1．CO2激光器发出的激光中心波长为λ=10.6μm。2．激光束在经聚焦镜聚焦后,在焦点处的能量密度非常高,能使材料表面留下烧灼痕迹.3．扫描器由X方向和Y方向两直流伺服电机带动反射镜片高速往返转动，使激光束在X-Y方向扫描，通过对电机高速往返转动的控制以及激光器不断的开关激光的控制，就能扫描出所需要的字形和图案。3.1.1激光器发光原理CO2分子在受射频电激励时,主要是通过电子碰撞直接激发和共振转移激发.CO2分子由高能级向低能级跃迁时,以激光的形式释放能量.激光跃迁主要在(0001)-(1000)之间和(0001)-(0200)之间.前者输出10.6μm的激光波长,后者输出9.6μm激光波长.而我们用的主要是10.6μm激光波长.3.1.2光学系统-９-扩束镜:将激光器发出的光斑扩大,使光更平行,在聚焦时使聚焦点更集中.聚焦镜:将激光束聚焦成更小的光斑,使单位面积的功率更大,利于烧灼标刻物.3.1.3动态标识系统直流伺服电机在信号控制下左右摆动,使照射到反射镜上的激光束也随之摆动,就能在X轴和Y轴方向刻画出痕迹.3.1.4控制系统软件:具有自主知识产权的激光标刻软件,能适应静态的高精度图形雕刻和动态的高速运动追踪标刻.在静态图形雕刻时,软件通过对图形的处理,将坐标位置转换为数字电信号,再由控制板输出为能控制直流伺服电机的电压信号.将黑白对比度也转换为电信号由控制板输出能控制激光器开关光信号.在动态标刻时,软件将标刻的内容经处理,在静态的位置信号上再迭加上运动方向上的速度信号,可随着物体的运动而跟踪动态物体,不停顿标刻.硬件:将计算机处理的信号转换成控制伺服电机的信号和控制激光器开关的信号.-１０-光电检测器及光电编码器：采用欧姆龙光纤式光电开关3.2设备技术参数1.电源要求：CO2射频激励封离式激光器10W/20W/30W电源220V50Hz10A总电流8A其中：激光电源30VDC17Amp计算机220V5A扫描镜±24V1.5A2.计算机:主频在300MHz以上,内存64M以上,硬盘10G以上.3.技术指标激光器类型全金属CO2射频激励封离式激光器扫描头：光学扫描振镜激光器功率10W20W30W标刻范围：100X100mm2(标准配置)选配80X80mm2120X120mm2-１１-标刻速度：60米/分*（生产线速度取决于标刻内容及工件表面材质）字符高度：0.5-100mm字体：支持所有TrueType字体,单线字体(JSF),点阵字体(DMF),一维条形码和DataMatrixdcng等二维条形码.图形：兼容常用的图像格式(bmp,jpeg,gif,tga,png,tif等)兼容常用的矢量图形(ai,dxf,dst,plt等)，常用的图像处理功能(灰度转换,黑白图转换,网点处理等),可进行256级灰度图片加工.灵活的变量文本处理,可直接读写动态文本文件和Excel文件.操作系统：WindowsXP/Windows2000/Windows98SE工作环境：温度5~300C相对湿度95%非结露电源波动±10%产品到位检测：光电传感器计算机标准输入输出接口开放的通用数据接口：可方便的进行数据的传输和通讯可选购的排烟除尘装置可定做的激光防辐射罩3.3控制电源提供给激光器的DC电源需求:电压±2%,电压可做微调纹波和噪音1%p-p(20MHz带宽限度)超负荷和短路保护自动复位提供给扫描镜电源DC电源需求:纹波10mVpp3.4控制面板-１２-3.4.1前面板电源钥匙开关:将钥匙插入电源钥匙开关内,轻轻右旋钥匙,使设备总电源接通,电源指示灯会点亮.关闭设备总电源只需将钥匙轻轻向左旋转即可.此时,电源指示灯会熄灭.注意：关闭设备总电源时应确定已关闭了急停开关以及正常关闭了电脑。电源指示灯:接通电源后,电源指示灯会点亮,表明设备已接通220V电源.急停开关:是控制激光器的电源开关,即控制激光器的出光.当生产线出现需要临时停止时,为保证安全,可将急停开关压下,以保证在误触发激光标刻系统的光电开关时不会出光.重新开启激光器电源时,只需将急停开关向右轻旋,急停开关会自动弹起,电源接通.在等待大约1分钟后激光器和扫描镜的自检完成后（扫描头上的指示灯由红变绿后）就能正常出光.注意：如果刚开启急停开关,等待时间不够就进行标刻，会出现激光不出光或标刻字体出错现象。这不是设备故障，只须耐心多等待一会设备就能正常使用。〈计算机启动开关〉轻按该按钮即可启动计算机系统。注意：开启和关闭计算机系统应严格按照计算机的使用要求执行。-１３-3.4.2后面板加密狗：是为保证软件著作权而采取的软件加密措施。加密狗通过USB接口与计算机相连接。如果没有安插加密狗，软件将会提示使用者，并且软件将进入演示版，无法使激光器出光。加密狗可控制软件的使用次数和使用时间等。注意：在没有软件狗或软件狗过期后，软件会自动提示使用者。进入演示版的时候激光器不出光。4.安装4.1激光器支架的安装1.先将滚轮安装在四个支撑杆上。2．将四个支撑杆连接在连接座上，并连接好拉杆。-１４-3．将上下支柱连接好，并固定在连接座上。4．将激光器固定在弯板上。4.2激光器的安装1．拆开激光器后板及外壳，将各接头连接好。2．再装上外壳，固定好后板。4.3光电检测装置的安装.5.软件的安装本设备已安装好整套系统，并在其他硬盘内有备份。其中包括1.操作系统2.标刻软件3.控制板驱动4.加密程序6.软件的使用.请参阅软件使用说明书。7.标刻位置的调整7.1焦距的调整根据设备上焦距的的尺寸标志，用尺子测量出标刻物体到扫描头的距离。7.2标刻位的左右调整方法一，可以利用调整光电头的位置来控制标刻的位置。建议使用该方法来调节标刻位置。方法二，可以利用标刻程序里的标刻延时来控制标刻的位置。7.3标刻位的前后调整通过调整激光器支架的位置来调整标刻的上下位置，并通过标刻内容在屏幕上的位置可做精确的细微调整。8.故障判断-１５-8.1扫描镜故障的判断可根据扫描头上的指示灯判断扫描器是否有故障。打开急停后如果扫描头的红灯一直亮而不变绿或指示灯不亮，则扫描器出现故障。8.2控制板故障的判断可根据控制板上的指示灯来判断控制板是否有故障，在未进行标刻时指示灯红色，在标刻时指示灯变为绿色。如果控制板指示灯不亮或标刻时不变绿则控制板出现故障。8.3激光器故障判断激光器故障判断可根据激光器射频电源上的指示灯来判断激光器射频电源是否有故障，急停开启后指示灯红色等待一分钟左右则变为橙黄色（或绿色）。如果控制板指示灯不亮或不变