在西班牙,激光标记技术正迎来重要突破。一项最新研究展示了如何开发一种用于大尺寸表面标记的原型设备,该设备将光纤激光器、导光光学系统和振镜扫描头集成到三轴加工中心中。通过同步机床运动轴与扫描系统,该原型机能够连续标记大尺寸、复杂3D几何形状的零部件,有效避免了传统分段标记导致的纹理重叠误差,并显著缩短了加工周期。
当前,激光标记在汽车装饰件领域的应用前景广阔。随着设计工具进步和制造工艺升级,零部件尺寸日益增大、形状愈发复杂,给标记工艺带来挑战。传统方案依赖振镜扫描,虽能高速处理复杂纹理,但受限于光学系统的视场和焦深,难以直接处理大尺寸或非平面工件。现有解决方案通常需将标记区域分割处理,导致接缝处纹理不连续,无法满足高审美要求。
尽管美国Aerotech等公司已推出结合线性轴与扫描器的系统,但仅适用于平面标记。主流扫描器厂商虽推出3D标记系统,但在大尺寸连续标记方面仍受限于定位精度和光斑尺寸。此次西班牙团队开发的原型机,由José Lazpiur机械公司制造、Maier合作社使用、IK4-Tekniker技术支持,成功实现了大尺寸2D表面的连续标记验证。
该原型机基于Deckel Maho DML60HSC三轴加工中心,集成40W纳秒脉冲激光器、3D振镜扫描系统、CCD定位相机及吸尘装置。核心创新在于通过Heidenhain插补器将机床光栅尺信号转换为TTL信号,实现扫描振镜与机床三轴的精确同步。实验在镀铬聚合物和铝板上进行,成功标记出400×200mm²的连续纹理,无接缝且几何形状保持完整。
这一技术突破对全球激光加工行业具有重要参考价值。对于中国制造业而言,随着汽车轻量化和个性化装饰需求增长,大尺寸复杂曲面标记技术将成为关键竞争力。中国企业可关注此类集成化、同步化解决方案,探索在新能源汽车外观件、高端家电面板等领域的创新应用,提升产品附加值与生产效率。
