[發明專利]一種無損式激光沖擊打標裝置及打標方法

在審

• 申請號: 202210136195.7
• 申請日: 2022-02-15
• 公開（公告）號: CN114473225A
• 公開（公告）日: 2022-05-13
• 發明（設計）人: 王建磊;周軍;陳衛標
• 申請（專利權）人: 南京先進激光技術研究院;中國科學院上海光學精密機械研究所
• 主分類號: B23K26/362
• 分類號: B23K26/362;B23K26/0622;B23K26/70
• 代理公司: 南京睿之博知識產權代理有限公司 32296
• 代理人: 楊曉玲

1.一種無損式激光沖擊打標裝置，其特征在于，包括用于進行待打標金屬切換的加工輸送平臺（1），用于產生激光的激光器（2），用于將激光傳輸至待打標金屬表面的激光傳輸鏡組，用于在激光沖擊打標時送水并在待打標金屬表面形成水約束層的送水模塊（3），用于對激光沖擊打標進程控制的總控制器（4）以及貼合在打標金屬表面的吸收保護層，吸收保護層帶有與打標要求一致的編碼信息；總控制器（4）與加工輸送平臺（1）的驅動部電連接，通過總控制器（4）控制加工輸送平臺（1）進行待打標金屬的切換。

2.根據權利要求1所述的一種無損式激光沖擊打標裝置，其特征在于，所述吸收保護層采用編碼膠帶，編碼膠帶上編碼區域的厚度為編碼膠帶整體厚度的一半。

3.根據權利要求1所述的一種無損式激光沖擊打標裝置，其特征在于，所述加工輸送平臺（1）采用轉軸式移動平臺，包括水平設置的轉動平臺（5），在轉動平臺（5）的下方設有用于帶動轉動平臺（5）進行轉動的伺服電機，伺服電機（5）與總控制器（4）電連接。

4.根據權利要求1所述的一種無損式激光沖擊打標裝置，其特征在于，所述激光器（2）采用脈沖激光器，脈沖激光器的光斑為矩形光斑。

5.根據權利要求4所述的一種無損式激光沖擊打標裝置，其特征在于，所述激光器（2）的脈沖能量為2-10J，脈沖寬度為10-15ns,工作頻率為1-25Hz。

6.根據權利要求1所述的一種無損式激光沖擊打標裝置，其特征在于，所述激光傳輸鏡組包括沿光路方向設置的反射鏡組（6）和聚焦鏡組（7），激光器（2）發射的激光依次經過反射鏡組（6）和聚焦鏡組（7）后照射到待打標金屬上。

7.根據權利要求1-6所述的任一所述的一種無損式激光沖擊打標裝置的及打標方法，其特征在于，包括步驟：

S01、先將含有待沖擊打標編碼信息的吸收保護層緊貼在待打標金屬的表面；并經待打標金屬按照順序置于加工輸送平臺上；

S02、然后啟動總控制器與加工輸送平臺，將待打標金屬移動至激光作用區域，送水模塊在待打標金屬表面形成1-2mm的水約束層；

S03、開啟激光器，激光器輸出的激光透過水約束層照射至吸收保護層上，吸收保護層帶有編碼信息的部分在激光作用下汽化、電離、形成爆炸等離子體，生成帶有編碼信息的沖擊波，沖擊波作用到待打標金屬上，最終在待打標金屬部件上形成編碼；

S04、最后，總控制器控制加工輸送平臺進行切換，將下一待打標金屬移動至打標區域，重復步驟S01-S03進行金屬的沖擊打標。