激光喷码与食品安全（2）----通用激光

       在上一期的话题中，我们了解了激光喷码对于食品安全的重要性及简单的工作原理。那么应该怎样选择合适的激光喷码机来应用于我们不同规格的产品包装呢？下面就让小编为大家一一介绍一下各种激光喷码机的不同之处。

      激光器、振镜、控制器是激光喷码设备的核心三大件。

      由于激光器的种类繁多，食品包装所用的材料也五花八门，不同激光在不同材料上会表现出不同的标刻效果。因此，选择一台合适的激光喷码机，对食品生产企业至关重要。目前在激光喷码行业应用较多的有CO2激光喷码机以及光纤激光喷码机，区别主要是激光器的不同。

      CO2激光器输出激光波长为9.3~10.6微米，功率从30W到100W不等，主要用于非金属打标。光纤激光器输出激光波长为1064纳米，功率从20W到100W不等，主要用于金属或部分塑料材料打标。

      此外，目前绿激光打标和紫外打标正逐渐兴起，在某些材料上可以得到更好的标记效果。下面介绍几种典型的应用供参考：

◆ 矿泉水瓶打标

      塑料瓶打标为“热加工”工艺。矿泉水瓶或者食用油瓶身材料主要为PET，采用CO2激光打标可以得到较好的标记效果。此外，不同波段激光器可以打出不同的效果。如果瓶身材料较厚，可采用10.6微米波长的CO2激光器，打出比较通透的字体。如果瓶身材料较薄，可采用9.3微米的激光器，打出比较白的字体效果。由于PET材料对CO2 激光的吸收较好，采用30W 激光器即可轻松打上痕迹，生产效率可达到40,000瓶/小时。

◆ 纸盒打标

      纸盒打标也为“热加工”工艺。纸盒根据颜色可分为两种，深色纸盒可采用光纤或者CO2激光进行打标，浅色纸盒则只能用CO2激光进行打标。由于浅色（白色）纸质材料对光纤的吸收较差，光纤激光很难在白纸上打出痕迹，即使打出来速度也不快，效果也不会好。采用CO2激光加工主要是利用CO2的热能对纸质材料进行碳化处理，形成深色痕迹和图案。而深色（黑色）材料对光纤激光吸收较好，深色纸盒由于表层为黑色涂层，内部为白色或者浅色纸张，采用光纤对黑色表层进行打标去除，露出里层浅色痕迹形成图案。

◆ 塑料包装袋打标

      塑料包装袋或者盒子的材料种类较多，有PET、PC、HDPE、PE、PP、ABS和PBT等。通常如果包装袋较厚均可用CO2激光进行打标，CO2激光打标的不良反应是热量较高，容易灼穿袋子或者使包装袋局部变形影响外观。如果包装袋子需打标的地方颜色较深，可采用光纤激光进行打标，原理同深色纸盒打标。如果包装袋子比较薄，打标位置颜色又较浅，则采用紫外（UV）激光打标可能是更好的选择。此外，部分材料如HDPE、PE、PP 等白色材料对光纤激光不吸收，采用CO2 激光则容易灼伤，采用绿光或者紫外激光是比较好的打标方式。

      矿泉水瓶瓶身材料主要为PET，采用CO2激光打标可以得到较好的标记效果。

      除了上述的不同材料需选择不同的激光器进行加工，食品厂家还需要根据自己的产线产能来进行激光喷码设备配置。目前国内激光喷码设备生产厂家较多，产品品质也良莠不齐。如果客户盲目选择一台便宜的激光喷码设备，很可能贪小便宜而吃大亏。因为除了激光器，激光喷码设备还有一个重要的组成部分是打标头，激光行业内专业的术语叫振镜头。打标头是一个运动模块，由一对响应极快速的电机带动两片反射镜片进行激光的轨迹控制。打标头的响应速度和稳定性对激光喷码设备的生产效率和稳定性起到了关键作用。

      此外，激光喷码机还有一个重要的模块为控制系统。控制系统是整台设备的大脑，一个性能优良、操作简单、工作稳定的控制系统决定了整台设备的档次。目前很多激光喷码设备采用普通PC 机作为控制器载体，并非是一个好的选择，因为在生产恶劣的工厂现场，普通PC 机很容易罢工。比如在矿泉水或者酒类饮料生产线上，地面经常有水或者饮料液体，普通PC 电脑既不防尘也不防潮，抗震性也较差，比较容易出现问题。

       国内一些激光设备厂商为图便宜采用了性能及稳定性较差的控制主板，也容易导致设备运行效率低下或者出现故障。根据通用激光多年的工业生产现场应用经验，采用全封闭式无风扇散热的嵌入式控制器较为适合食品生产线使用，配备工业触摸显示屏，简单直观的人机操作界面，有利于产线上工人的使用和操作。控制软件具备分级控制管理功能，使用者、设计师、管理员具备不同的设备操作权限，可有效避免使用者乱动设备导致的生产事故。

                                         CO2激光喷码机用于纸壳喷码效果