CN114192989A - 在基材上打码的方法及打码设备 - Google Patents
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Abstract
本申请提供一种在基材上打码的方法和打码设备。该方法包括：在所述基材的预设打码位置形成涂层；使用激光在所述涂层上雕刻第一识别码；清除所述涂层，以除去所述第一识别码；本申请通过在基材上形成涂层，并在涂层上雕刻第一识别码，当需除去第一识别码时仅需清除即可，对基材影响较小且操作简便。
Description
技术领域
本申请涉及机械加工技术领域，具体涉及一种在基材上打码的方法及打码设备。
背景技术
在产品的加工过程中，常常在产品的表面直接进行打码，该码可为二维码、条形码等，利用该码可识别或追溯产品。
然而，在实际作业的过程中，由于产品信息更新，二维码被损坏或失效，需要将该二维码去除；由于二维码被直接雕刻在产品上，往往采用人工强力刮出该二维码，易损伤产品影响产品的美观。
发明内容
鉴于以上内容，有必要提出一种在基材上打码的方法和打码设备，以解决产品表面的标识码无法去除的问题。
本申请的第一方面提供一种在基材上打码的方法，包括：
在所述基材的预设打码位置形成涂层；
使用激光在所述涂层上雕刻第一识别码；
清除所述涂层，以除去所述第一识别码。
如此，通过在基材的预设打码位置形成涂层，并在涂层上通过激光雕刻第一识别码，当该第一识别码失效或更新时，通过清除涂层，以删除原来的第一识别码，防止产品信息经由第一识别码泄露，以增强产品的安全性。且清除过程简单且易于实现。
进一步地，清除完成涂层之后，可以预设位置进行二次打码，二次打码可重复使用之前的打码区域，从而避免多次打码导致打码区域的增加。
在一些实施例中，其中，使用激光在清除涂层后的所述基材上雕刻第二识别码。
如此，清除涂层之后，在预设区域雕刻第二识别码，二次打码可重复使用之前的打码位置，也可在新的打码位置上雕刻第二识别码，基材上的实际的打码区域不变。
在一些实施例中，其中，所述第二识别码位于所述预设打码位置。
如此，在原来的打码位置进而第二识别码的雕刻，重复使用之前的打码位置，避免实际打码区域的增加。
在一些实施例中，其中，所述涂层的材质包含聚氨酯，丙烯酸酯或环氧树脂中的一种。
如此，通过选用以上任意一种材质，以保证雕刻在涂层上的二维码可被清晰的识别，且在识别码过期或更新时，便于从基材上清除该涂层。
在一些实施例中，其中，所述在所述基材的预设打码位置形成涂层的步骤中，所述涂层的厚度范围为0.04mm-0.06mm。
如此，通过限定涂层的厚度，便于雕刻在涂层上的二维码可被清晰的识别，且在识别码过期或更新时，便于从基材上清除该涂层。
在一些实施例中，其中，所述清除所述涂层，以除去所述第一识别码的步骤中，清除方式包括溶剂溶解、刮除或激光烧蚀中的至少一种。
在一些实施例中，其中，所述使用激光在所述涂层上雕刻第一识别码的步骤包括：
根据第一雕刻信息雕刻第一识别码，所述第一雕刻信息包括所述第一识别码的图像信息以及激光能量信息，
所述激光能量信息中包括所述激光雕刻装置在每个雕刻点的能量输出值，所述第一识别码由多个雕刻点构成，所述能量输出值为所述激光雕刻装置的雕刻功率与所述激光雕刻装置在每个雕刻点的雕刻时间的乘积，
所述能量输出值范围为1mJ-10mJ。
如此，通过限定激光雕刻装置的激光能量信息，以便激光雕刻装置雕刻出的识别码可清晰被识别。
在一些实施例中，其中，所述使用激光在所述涂层上雕刻第一识别码的步骤，
所述第一雕刻信息包括雕刻功率信息以及雕刻点的时间信息；
所述雕刻功率信息中包括所述激光雕刻装置输出的雕刻功率值，所述雕刻功率范围为0.5W-1.6W；
所述雕刻点的时间信息中包括所述激光雕刻装置雕刻每个雕刻点所需要的时间，所述时间范围为2ms-6ms。
在一些实施例中，其中，所述激光为二氧化碳激光或紫外激光。
本申请第二方面提供一种打码设备，包括涂层形成装置，激光雕刻装置以及清除装置，其中，所述涂层形成装置用于在基材上形成涂层，所述激光雕刻装置用于在所述涂层上形成第一识别码，所述清除装置用于清除所述涂层以除去所述第一识别码。
附图说明
图1是本申请一些实施例在基材上打码的方法的流程示意图。
图2a是本申请一些实施例中在基材上形成涂层的截面示意图。
图2b是本申请一些实施例中在涂层上制作识别码的截面示意图。
图2c是本申请一些实施例中识别涂层上的识别码的示意图。
图2d是本申请一些实施例中清除基材上涂层的截面示意图。
图2e是本申请一些实施例中在清除涂层后的基材上制作识别码的截面示意图。
图3是本申请一些实施例中二维码图像的示意图。
图4a为本申请一些实施例中激光雕刻装置的能量输出小于1mJ的雕刻的二维码的示意图。
图4b为本申请一些实施例中激光雕刻装置的能量输出大于10mJ的雕刻的二维码的示意图。
图4c为本申请一些实施例中激光雕刻装置的能量输出大于10mJ的雕刻的二维码的示意图。
图5a-图5e为本申请一些实施例中激光雕刻装置的雕刻的可识别的二维码的示意图。
图6本申请一些实施例中激光雕刻装置的在过厚的涂层上雕刻二维码的基材的效果示意图。
图7是本申请一些实施例中打码设备的硬件架构图。
主要元件符号说明
打码设备 700
涂层形成装置 710
激光雕刻装置 720
清除装置 730
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本申请的目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施例对本申请进行详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互结合。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请，所述描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
本申请的一些实施例提供一种在基材上打码的方法，该方法包括：在所述基材的预设打码位置形成涂层；使用激光在所述涂层上雕刻第一识别码；清除所述涂层，以除去所述第一识别码。
如此，通过在基材的预设打码位置形成涂层，并在涂层上通过激光雕刻第一识别码，当该第一识别码失效或更新时，通过清除涂层，以删除原来的第一识别码，防止产品信息经由第一识别码泄露，以增强产品的安全性。清除完成涂层之后，可以在预设位置进行二次打码，二次打码可重复使用之前的打码区域，从而避免二次打码导致打码区域的增加。
本申请的一些实施例同时提供一种打码设备，包括涂层形成装置，激光雕刻装置以及清除装置，其中，所述涂层形成装置用于在基材上形成涂层，所述激光雕刻装置用于在所述涂层上形成第一识别码，所述清除装置用于清除所述涂层以除去所述第一识别码。
如此，通过涂层形成装置在基材上形成涂层，所述激光雕刻装置在所述涂层上形成第一识别码，所述清除装置清除所述涂层以除去所述第一识别码，如此可通过涂层的多次形成和多次清除，以实现识别码的多次更新；且更新识别码之后，通过删除原有的识别码，以保证信息的安全性；同时删除承载识别码的涂层，避免基材上打码区域的增加。
以下将结合附图对本申请的一些实施方式作详细说明。
请参见图1，本申请一些实施例提供了一种在基材上打码的方法。该方法用于在基材上进行打码。
其中，基材可为金属基材，例如包含钛、钢、铝、铜等材料的金属，可在该金属基材上直接进行打码。
进一步地，基材也可为塑料等基材，不可在该基材上直接打码或者在该基材上打码之后，该码无法清除的被识别。
其中，该码可为二维码，当然，该码也可为条形码等。为便于说明，以下实施例中，该码均以二维码为例进行说明。
S110：在基材的预设打码位置形成涂层。
如图2a所示，图2a为在基材上形成涂层的截面图。其中，涂层位于基材的中央。
在一实施例中，预设打码位置可依据实际产品的需求设置不同的位置，例如中心位置、侧边等，本申请对打码位置不作限定。
在一实施例中，涂层的材质包含聚氨酯、丙烯酸酯或环氧树脂中的一种。
其中，聚氨酯，丙烯酸酯及环氧树脂均具有一定耐磨性和弹性，以便可在以上材质星辰搞得涂层上雕刻的码可被清晰识别且不易起泡，且在识别码过期或更新时，便于从基材上清除该涂层。
本实施例中，涂层为胶水层，具有一定的粘结性，以便涂层可稳定固定于基材上。
S120：使用激光在涂层上雕刻第一识别码。
如图2b所示，激光雕刻装置在涂层的上方发射激光，以在涂层上雕刻第一识别码。
如图2c所示，第一识别码雕刻完成，可通过识别设备成功识别该第一标识码，以获取该第一识别码的信息。
可通过控制激光雕刻装置的激光参数，以控制作用在涂层上的能量，以改善二维码图样清晰程度。
在一实施例中，所述激光为二氧化碳激光或紫外激光。
S130：清除所述涂层，以除去所述第一识别码。
如图2d所示，当第一识别码失效或被损坏时，通过清除涂层以除去第一识别码。
在一些实施例中，涂层的清除方式包括溶剂溶解、刮除或激光烧蚀中的至少一种。
在一实施例中，涂层为聚氨脂树脂的胶水，溶剂为酒精。
如此，通过在基材的预设打码位置形成涂层，并在涂层上通过激光雕刻第一识别码，当该第一识别码失效或更新时，通过清除涂层，以删除原来的第一识别码，防止产品信息经由第一识别码泄露，以增强产品的安全性。相较于在于基材上直接打码，去除识别码易损伤工件且影响产品的美观，本申请通过在涂层上制作识别码，可通过多次形成涂层并雕刻识别码，以实现识别码的多次更新，对产品影响较少。且识别码的位置可依据需求随时更换，增强识别码位置变更的灵活性。
在一些实施例中，当基材上可直接雕刻识别码，上述方法还包括：
S140：使用激光在清除涂层后的所述基材上雕刻第二识别码。
如图2e所述，当清除涂层后，使用激光在所述基材上制作第二识别码。
如此，清除完成涂层之后，可以进行二次打码，即直接在基材上雕刻第二识别码。第一识别码和第二识别码的打码过程相互独立，不会影响打码的品质。
进一步地，第二识别码可位于预设打码位置，如此，二次打码可重复使用之前的打码区域，从而避免多次打码导致打码区域的增加，重复使用之前的打码位置，避免实际打码区域的增加。二次打码可依据需求更换打码区域，以满足不同的打码需求。
可选地的，当基材上的第一识别码被清除之后，可重复步骤S110至S130，以实现在基材上重复打码，多次打码过程中，通过清除涂层以去除之前标识码，以保证打码信息的安全性，通过在基材上多次形成涂层，并在涂层上雕刻识别码。
在一些实施例中，所述使用激光在所述涂层上雕刻第一识别码的步骤包括：
根据第一雕刻信息雕刻第一识别码，该第一雕刻信息包括该第一识别码的图像信息以及激光能量信息，该激光能量信息中包括该激光雕刻装置在每个雕刻点的能量输出值，该第一识别码由多个雕刻点构成，该能量输出值为该激光雕刻装置的雕刻功率与该激光雕刻装置在每个雕刻点的雕刻时间的乘积，该能量输出值范围为1mJ-10mJ。其中，mJ为毫焦耳。
如图3所示，为本申请一实施例提供的一种二维码图示，第一识别码的图像信息可包括编码方式和底码信息。
该二维码码编码方式为Data Matrix；该二维码的底码信息为：PPPYWWDSSSSEEEERX+RR+PPPYWWDSSSS+CSBBWWDNNWWDRRWWD MFFPNNWWDBNNNNNNNN。
当然，在其他实施例中，第一识别码的图像信息可为二维码的图像信息，例如将二维码的图像转换为数字信息并存储在激光雕刻装置中。
激光雕刻装置通过点雕刻方式雕刻第一识别码的雕刻点，可使雕刻出的第一识别码的图样更加清晰，易于识别。
进一步地，通过限定激光雕刻装置的激光能量信息，以限定每个雕刻点的能量输出值，以便使激光雕刻装置雕刻出的识别码可被清晰识别。
在一些实施例中，其中，所述使用激光在所述涂层上雕刻第一识别码的步骤，包括：
第一雕刻信息包括雕刻功率信息以及雕刻点的时间信息；
该雕刻功率信息中包括激光雕刻装置输出的雕刻功率值，该雕刻功率值范围为0.5W-1.6W；
该雕刻点的时间信息中包括该激光雕刻装置雕刻每个雕刻点所需要的时间，该时间范围为2ms-6ms。
通过限定雕刻功率信息以及雕刻点的时间信息，以进一步地限制雕刻装置在每个雕刻点的激光能量信息。以在涂层在雕刻出清晰可识别的识别码图像且损伤基材。
在一实施例中，可将激光雕刻装置的脉冲频率设置为20kHZ，扫码速度设置为500mm/s，以保证涂层上识别码图像可清晰被识别。
请参见图4a，图4a为本申请一些实施例中激光雕刻装置的能量输出小于1mJ的雕刻的二维码的示意图，如图4a所示，由于激光的能量较小，无法在涂层上雕刻出二维码图案，导致识别设备无法识别雕刻的二维码。
请参见图4b，图4b为本申请一些实施例中激光雕刻装置的雕刻的二维码的示意图，该激光雕刻装置输出的激光为二氧化碳激光，激光的能量输出大于10mJ，如图4a所示，由于激光的能量过大，涂层内产生孔洞进而形成起泡，使涂层上的二维码图案产生变形，导致识别设备无法识别雕刻的二维码。
请参见图4c，图4c为本申请一些实施例中激光雕刻装置的雕刻的二维码的示意图，该激光雕刻装置输出的激光为紫外线激光，激光的能量输出大于10mJ，如图4a所示，由于激光的能量过大，涂层上的雕刻点发生连通，使涂层上的二维码图案产生变形，导致识别设备无法识别雕刻的二维码。
其中表1为本申请提供的五组雕刻二维码的组合数据。
表1
其中，图5a为基于表1中A组组合数据雕刻的二维码，该二维码清晰且可为识别设备成功识别。
图5b为基于表1中B组组合数据雕刻的二维码，该二维码清晰且可为识别设备成功识别。
图5c为基于表1中C组组合数据雕刻的二维码，该二维码清晰且可为识别设备成功识别。
图5d为基于表1中D组组合数据雕刻的二维码，该二维码清晰且可为识别设备成功识别。
图5e为基于表1中E组组合数据雕刻的二维码，该二维码清晰且可为识别设备成功识别。
综上，通过合理配置点雕刻时间和功率值，以限定能量输出至的范围，进而在涂层上雕刻出清晰的二维码图形，以使该二维码图形可被清晰的识别。
在一实施例中，涂层的厚度范围为0.04mm-0.06mm。
通过合理控制涂层的厚度，使得雕刻出的二维码图样清晰完整以被视二维码识别设备成功识别，同时不损伤底层的基材。
其中，若涂层的厚度大于预设值，例如大于0.06mm，激光雕刻装置输出激光至涂层上，涂层厚度过厚，散热面积变大，使涂层中能量集中率变低，打码深度小，打码不清楚。且由于涂层厚度过厚，激光点雕刻时间过长，导致激光能量透过涂层照射至基材上，在基材上形成打码痕迹，如图6所示。
请参见图7，本申提供一种打码设备700，打码设备可实现图1所示的方法，打码设备700可实现以上实施例所涉及的方法及效果，这里不再赘述。
进一步地，打码设备700包括涂层形成装置710、激光雕刻装置720以及清除装置730，涂层形成装置710用于在基材上形成涂层，激光雕刻装置720用于在涂层上形成第一识别码，清除装置730用于清除涂层以除去该第一识别码。
其中，涂层形成装置710可包括点胶机等设备，可以基材上通过点胶方式形成涂层。
激光雕刻装置720可包括激光机，通过向涂层发射激光以在涂层形成雕刻识别码。
清除装置730可包括喷射装置，通过向涂层喷射溶剂，以通过溶剂溶解方式清除涂层，当然清除装置730还可包括刮出机构，刮出机构可刮除基材上的涂层；当然清除装置730还可包括激光机，通过向涂层发射激光以通过激光烧蚀刻的方式去除涂层。
对于本领域技术人员而言，显然本申请不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本申请的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本申请。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本申请的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化涵括在本申请内。
最后应说明的是，以上实施例仅用以说明本申请的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本申请进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本申请的技术方案进行修改或等同替换，而不脱离本申请技术方案的精神和范围。
Claims (10)
1.一种在基材上打码的方法，其中，所述方法包括：
在所述基材的预设打码位置形成涂层；
使用激光在所述涂层上雕刻第一识别码；
清除所述涂层，以除去所述第一识别码。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述方法还包括：使用激光在清除涂层后的所述基材上雕刻第二识别码。
3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述第二识别码位于所述预设打码位置。
4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述涂层的材质包含聚氨酯、丙烯酸酯或环氧树脂中的一种。
5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述在所述基材的预设打码位置形成涂层的步骤中，所述涂层的厚度范围为0.04mm-0.06mm。
6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述清除所述涂层，以除去所述第一识别码的步骤中，清除方式包括溶剂溶解、刮除以或激光烧蚀中的至少一种。
7.根据权利要求1所述的方法，其中，所述使用激光在所述涂层上雕刻第一识别码的步骤包括：
根据第一雕刻信息雕刻第一识别码，所述第一雕刻信息包括所述第一识别码的图像信息以及激光能量信息，
所述激光能量信息中包括所述激光雕刻装置在每个雕刻点的能量输出值，所述第一识别码由多个雕刻点构成，所述能量输出值为所述激光雕刻装置的雕刻功率与所述激光雕刻装置在每个雕刻点的雕刻时间的乘积，
所述能量输出值范围为1mJ-10mJ。
8.根据权利要求7所述的方法，其中，所述使用激光在所述涂层上雕刻第一识别码的步骤，
所述第一雕刻信息包括雕刻功率信息以及雕刻点的时间信息；
所述雕刻功率信息中包括所述激光雕刻装置输出的雕刻功率值，所述雕刻功率值范围为0.5W-1.6W；
所述雕刻点的时间信息中包括所述激光雕刻装置雕刻每个雕刻点所需要的时间，所述时间范围为2ms-6ms。
9.根据权利要求1所述的方法，其中，所述激光为二氧化碳激光或紫外激光。
10.一种打码设备，包括涂层形成装置、激光雕刻装置以及清除装置，其中，
所述涂层形成装置用于在基材上形成涂层，所述激光雕刻装置用于在所述涂层上形成第一识别码，所述清除装置用于清除所述涂层以除去所述第一识别码。
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2021
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