Sicherheitsglas bezieht sich auf gehärtetes Glas, Verbundglas und andere Glasprodukte, die durch die Kombination von gehärtetem Glas oder Verbundglas gemäß den aktuellen nationalen Standards verarbeitet werden, wie z. B. Sicherheitsisolierglas usw. Sicherheitsglas kann aus gewöhnlichem Glas und gehärtetem Glas hergestellt werden , wärmeverstärktes Glas und auch Isolierglas je nach Bedarf. Sicherheitsglas verfügt über eine gute Sicherheit, Schlagfestigkeit und Durchdringungsfestigkeit sowie Diebstahl-, Explosionsschutz-, Schlagfestigkeits- und andere Funktionen. Aufgrund seiner hervorragenden Eigenschaften wird Sicherheitsglas häufig im Bereich der Spezialausrüstung eingesetzt. Zum Beispiel Besichtigungsaufzüge, Rolltreppen und andere Geräte.
Bei Sicherheitsglas geht es um die Sicherheit von Leben und Eigentum. China wird als erste Charge von Sicherheitsglas die 3C-Zertifizierung des Produktkatalogs umsetzen. Die 3C-Zertifizierung ist als „China Compulsory Product Certification“ bekannt. Es ist unsere Regierung, die persönliche Sicherheit der Verbraucher und die nationale Sicherheit zu schützen, das Produktqualitätsmanagement zu stärken und in Übereinstimmung mit Gesetzen und Vorschriften ein Produktqualifizierungsbewertungssystem zu implementieren, in das das Produkt einbezogen wird Der Marktpass ist die Firewall der Sicherheit.
Derzeit wird das 3C-Zertifizierungszeichen hauptsächlich im Tampondruckverfahren, Siebdruck, Ätzverfahren und anderen Verfahren angebracht. Dazu gehören die Tampondruckmethode mit dünner Tintenschicht, geringer physikalischer Widerstand, Druckfläche durch den Klebekopf und Einschränkungen bei der Stahlplatte, sodass keine große Produktfläche bedruckt werden kann. Und die Siebdruckgeschwindigkeit ist niedrig, es können keine sehr feinen Muster gedruckt werden, die Tinte verschmutzt die Umwelt und die Kosten für Verbrauchsmaterialien sind hoch.
Die Lasermarkierung ist eine im Produktionsprozess weit verbreitete Technologie, bei der der Laserstrahl mit entsprechender Energiedichte auf der Oberfläche des Werkstücks auf der Zieloberfläche konvergiert und abgetastet wird, so dass das Material physikalische oder chemische Veränderungen erfährt und Spuren auf der Oberfläche bildet und bildet so den Markierungsprozess. Im Vergleich zu herkömmlichen Verarbeitungsmethoden handelt es sich um eine berührungslose Markierungsmethode mit einem breiten Anwendungsspektrum, Markierungsgeschwindigkeit, stabiler Leistung, hoher Qualität, niedrigen Betriebskosten, geringer Umweltverschmutzung, benutzerfreundlicher Computersteuerung und synchronem Betrieb mit anderen Geräten usw. Daher ist die Lasermarkierung zu einem der wichtigen Anwendungsbereiche des Lasers geworden.
Die Lasermarkierungstechnologie kann zum Markieren transparenter Materialien verwendet werden. Bei der herkömmlichen Markierung transparenter Materialien gibt es drei Hauptmethoden: ① Verwendung eines CO2-Lasers zur direkten Markierung, aber die Markierungsmethode ist nicht hochkontrast und bei hellen Materialien schwierig zu identifizieren; ② Verwendung eines grünen Lasers zur Direktmarkierung, aber die Kosten für die Ausrüstung mit grünem Laser sind hoch; ③ Bei der Verwendung von Tintenstrahl- und Infrarot-Lasermarkierungen ist der Tintenverbrauch höher und die Kosten für Tintenzubehör sind ebenfalls höher. Auch die Kosten für Tintenverbrauchsmaterialien sind höher, die Umwelt wird in gewissem Maße belastet und die Markierung ist nicht korrosions- und wasserbeständig.
Die schwarze Lasermarkierung wird unter der Probe verarbeitet und auf der Graphitplatte platziert, so dass sie eng verbunden bleibt. Anschließend wird der Laser auf die Grenzfläche zwischen den beiden fokussiert und markiert. Der Verarbeitungsmechanismus besteht in der intensiven Abtragung der Graphitschicht durch den Laser und der augenblicklich hohen Temperatur und des hohen Drucks an der Kontaktfläche, wodurch sich die Graphitpartikel mit hoher Geschwindigkeit von der Oberfläche des Graphitziels lösen und an der Glasoberfläche anhaften schwarze Markierung erreichen. Diese Methode kann auf transparenten Materialien wie Glas angewendet werden. Mit dieser Methode können auf transparenten Materialien wie Glas schwarze Markierungen in guter Qualität und mit hohem Kontrast erzielt werden, und die markierten Markierungen sind wasserfest und korrosionsbeständig. Darüber hinaus kann der Graphit im Vergleich zur herkömmlichen Tintenstrahlmethode wiederholt verwendet werden, sodass die Kosten für Verbrauchsmaterialien niedrig sind.
In diesem Artikel schlagen wir vor, eine schwarze Lasermarkierung auf die 3C-Markierung von Sicherheitsglas anzuwenden, indem wir einen MOPA-Pulsfaserlaser verwenden, um eine schwarze Markierung auf Sicherheitsglas zu erzielen.
1,Experimentelle Materialien und Methoden
1.1 Experimentelle Materialien
Sicherheitsglas, insbesondere Verbundglas und Isolierglas aus Verbundglas, weist die beste Gesamtleistung auf. Verbundglas besteht aus zwei oder mehr Glasstücken, die mit Kunstharz miteinander verbunden sind und aus einer Art Sicherheitsglas bestehen. Das ursprüngliche Stück Verbundglas besteht hauptsächlich aus gewöhnlichem Glas. Das am häufigsten verwendete organische Material in der Mitte ist PVB (Polyvinylbutyral), aber auch Methylmethacrylat, Silikon, Polyurethan und so weiter. Wenn das äußere Glas durch den Bruch getroffen wird, wird das zerbrochene Stück verklebt, es kommt lediglich zur Bildung von Strahlungsrissen, nicht aufgrund einer Fragmentierung, die durch Personenschäden oder den Tod verursacht wird. Der Aufbau von Verbundglas ist in Abbildung 2 dargestellt.
1.2 Experimentelle Methode
Die Verarbeitungsausrüstung für dieses Experiment ist in Abbildung 3 dargestellt. Als Lichtquelle wird der Ytterbium-dotierte Faserlaser der YLPM-Serie von IPG verwendet. Der Scan-Oszillator ist ein Hochgeschwindigkeits-Oszillator von SCANLAB mit einer maximalen Geschwindigkeit von 100 rad/s und einer maximalen Scan-Geschwindigkeit von 2000 mm/s. Die Graphitplatte wird auf dem XY-Tisch befestigt. Das Glas wird auf die Graphitplatte gelegt, die Unterseite steht in engem Kontakt mit der Graphitplatte und der Laserstrahl wird auf den Schnittpunkt fokussiert. Nachdem die Lasermarkierung abgeschlossen ist, kann das Glas leicht von der Graphitplatte getrennt werden.
Da sich nach der Lasermarkierung Pulver um das Glas herum befand. Verwenden Sie daher nach dem Experiment nacheinander Acetonlösung, entionisiertes Wasser zur Ultraschallreinigung, jede Reinigungszeit beträgt 5 Minuten und schließlich die Trockenbehandlung.
2, Ergebnisse und Diskussion
2.1 Mechanismus und Prozess der Laserschwarzmarkierung
Der Prozess der Laserschwarzmarkierung kann in den folgenden Schritten zusammengefasst werden. Zunächst bestrahlt der gepulste Laser das Graphitflocken-Target, das aufgrund der hohen Temperatur schnell zu Graphitpartikeln verdampft und eine Plasmawolke bildet. Während der gepulste Laser dann weiter strahlt, explodiert die Plasmawolke schnell und absorbiert weiterhin die Laserenergie, was zu einer hohen lokalen Temperatur und einem hohen Druck führt. Anschließend lösen sich die Graphitpartikel aufgrund des hohen Drucks und der hohen Temperatur im lokalen Bereich sowie der schnellen Expansion des Plasmas sehr schnell von der Graphit-Targetoberfläche und haften an der erweichten Glasoberfläche, wodurch schließlich ein schwarzer Fleck entsteht auf der Glasoberfläche nach dem Abkühlen.
2.2 Anwendung der schwarzen Lasermarkierung
Durch die Laser-Schwarzmarkierungsmethode wird der Scanpfad des Laserstrahls durch die vibrierende Linse gesteuert, wodurch der Scanpfad des Laserstrahls flexibler wird und auf dem Verbundglas mit der erforderlichen Mustermarkierung bearbeitet werden kann. Wie in Abbildung 5 dargestellt, werden das 3C-Logo und das 2D-Codemuster auf dem Glas verarbeitet. Anhand der Abbildung können wir erkennen, dass das Musterlogo sehr filigran und von guter Qualität ist. Das QR-Code-Muster kann Informationen zum Glashersteller, zur Produktionszeit, zum Glasmodell usw. liefern. Darüber hinaus können die erforderlichen dekorativen Muster oder Textinformationen auf dem Glas _ verarbeitet werden, je nach Bedarf, die Schönheit des Glases zu verbessern Sicherheitsglas.
3, Schlussfolgerung
In diesem Artikel werden mithilfe der Laser-Schwarzmarkierungsmethode kontrastreiche schwarze Markierungen und Muster auf Sicherheitsglas realisiert. Diese Technologie bietet im Vergleich zum herkömmlichen Markierungsanwendungsschema die Vorteile eines hohen Kontrasts, geringer Kosten, keiner Umweltverschmutzung, hoher Flexibilität und hoher Verarbeitungseffizienz und bietet eine neue Lösung für das Problem der Anbringung von Markierungen auf Sicherheitsglas von Spezialgeräten.
