本發(fā)明屬于激光打標(biāo)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種用于表面覆膜的包裝材料的激光在線打標(biāo)方法和裝置。

背景技術(shù)：

隨著現(xiàn)代人生活水平的提高，對(duì)人體自身健康方面的關(guān)注越來(lái)越多，特別是在快速消費(fèi)品領(lǐng)域，很多包裝材料的內(nèi)表面都覆有一層透明的保護(hù)膜，以阻止直接進(jìn)入人體口中的食品、藥品、飲料和乳制品等與包裝材料直接接觸，因?yàn)槲锤材さ陌b材料內(nèi)表面通常會(huì)有油墨、油漆和顏料等對(duì)人體有害的物質(zhì)。

另一方面，隨著現(xiàn)代科技的高速發(fā)展，假冒偽劣商品也越來(lái)越猖獗。傳統(tǒng)的防偽技術(shù)很容易被仿冒，而激光打標(biāo)技術(shù)因?yàn)楫a(chǎn)生的標(biāo)識(shí)是永久性的，不容易被擦除，越來(lái)越多的被應(yīng)用在商品防偽上。同時(shí)，很多商品需要對(duì)其生產(chǎn)、加工、流通和銷售的各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行追溯，也進(jìn)一步催生了激光打標(biāo)技術(shù)在包裝材料上的應(yīng)用。

對(duì)于內(nèi)表面覆膜的包裝材料，采用激光打標(biāo)技術(shù)進(jìn)行加工時(shí)，一種情況是存在將內(nèi)表面的膜層擊穿的問(wèn)題，另一種情況是存在激光光束無(wú)法穿透膜層也不會(huì)被膜層吸收的問(wèn)題。前一種情況會(huì)造成透明膜層在一個(gè)局部無(wú)法起到應(yīng)有的保護(hù)作用，特別是對(duì)飲料和乳制品等流體性物質(zhì)，會(huì)造成其與包裝材料的有害層直接接觸的幾率更大，缺點(diǎn)尤為明顯。后一種情況會(huì)造成激光打標(biāo)根本無(wú)法實(shí)現(xiàn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的就是為了解決上述背景技術(shù)存在的不足，提供一種用于表面覆膜的包裝材料的激光在線打標(biāo)方法和裝置，使其打標(biāo)時(shí)不破壞包裝材料內(nèi)表面，確保其密封保護(hù)功能

本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種用于表面覆膜的包裝材料激光在線打標(biāo)的方法，過(guò)程為：在工控機(jī)中導(dǎo)入待打標(biāo)的圖案，設(shè)置激光器的參數(shù)，控制激光器產(chǎn)生的激光束作用于包裝材料內(nèi)層的透明薄膜層內(nèi)部或穿過(guò)透明薄膜層作用于有色層內(nèi)部，使圖案打標(biāo)于包裝材料內(nèi)層的透明薄膜層內(nèi)部或有色層內(nèi)部，打標(biāo)完成后對(duì)打標(biāo)的圖案進(jìn)行檢測(cè)，將檢測(cè)的打標(biāo)不合格的產(chǎn)品剔除。

進(jìn)一步地，所述透明薄膜層內(nèi)部或有色層內(nèi)部的圖案的打標(biāo)深度小于10μm。

根據(jù)采用的激光光源的波段的不同，該方法的工作原理有所不同。對(duì)于波長(zhǎng)小于650nm的激光光源，該方法的工作原理是：通過(guò)對(duì)伺服電機(jī)的精細(xì)控制在z方向?qū)ι抵Ъ苓M(jìn)行精細(xì)調(diào)節(jié)，使得激光束透過(guò)材料內(nèi)表面的透明薄膜層，激光束會(huì)聚的焦點(diǎn)在第二層有色層上，有色層吸收到的激光能量密度大于材料破壞的臨界值，從而在其表面產(chǎn)生微米量級(jí)的破裂層。通過(guò)計(jì)算機(jī)等控制技術(shù)調(diào)控激光束的能量大小，使其剛好能讓第二層有色層的微觀性能發(fā)生轉(zhuǎn)變但不產(chǎn)生宏觀的爆裂層，激光束的作用范圍被限制在第二層有色層表面的幾個(gè)微米之內(nèi)，沒(méi)有穿透整個(gè)第二層有色層。這樣，觀察者無(wú)論從包裝材料正面或者反面垂直材料表面的角度去觀察，是無(wú)法清晰觀察到激光打標(biāo)后形成的標(biāo)識(shí)圖案的。只有當(dāng)采用強(qiáng)光照射材料表面，或者觀察的角度與垂直方向有一定的傾斜后，才能通過(guò)第二層有色層表面粗糙度的反差識(shí)別出激光打標(biāo)后的標(biāo)識(shí)圖案。

對(duì)于波長(zhǎng)大于650nm的激光光源，該方法的工作原理是：，激光束大部分被材料表面的第一層透明薄膜層所吸收，激光束未能透過(guò)包裝材料內(nèi)表面的透明薄膜層到達(dá)第二層有色層。通過(guò)對(duì)伺服電機(jī)的精細(xì)控制在z方向?qū)す獯驑?biāo)頭的高低進(jìn)行精細(xì)調(diào)節(jié)，使得激光束會(huì)聚的焦點(diǎn)剛好位于包裝材料內(nèi)表面的透明薄膜層內(nèi)部，透明薄膜層吸收到的激光能量密度大于其破壞的臨界值，從而使其表面產(chǎn)生微米量級(jí)的破裂層。通過(guò)計(jì)算機(jī)等控制技術(shù)調(diào)控激光束的能量大小，使其剛好能讓第一層透明薄膜層的微觀性能發(fā)生轉(zhuǎn)變但不造成其爆裂，激光束的作用范圍被限制在第一層透明薄膜層表面的幾個(gè)微米之內(nèi)，沒(méi)有穿透整個(gè)透明薄膜層。這樣，觀察者正面或者反面垂直材料表面的角度去觀察，是無(wú)法清晰觀察到激光打標(biāo)后形成的標(biāo)識(shí)圖案的。只有當(dāng)采用強(qiáng)光照射材料表面，或者觀察的角度與垂直方向有一定的傾斜后，才能通過(guò)其表面粗糙度的反差識(shí)別出激光打標(biāo)后的標(biāo)識(shí)圖案。

一種用于表面覆膜的包裝材料的激光在線打標(biāo)裝置，包括支座和設(shè)置于支座一側(cè)的操作柜和升降支架，所述操作柜上安裝工控機(jī)，所述升降支架上安裝激光器，所述工控機(jī)與激光器電連接，所述支座上安裝輸送平臺(tái)，輸送平臺(tái)上放置表面覆膜的包裝材料，所述激光器的打標(biāo)頭正對(duì)輸送平臺(tái)上方，所述支座上設(shè)有檢測(cè)機(jī)構(gòu)和剔除機(jī)構(gòu)，所述檢測(cè)機(jī)構(gòu)設(shè)置于輸送平臺(tái)上方，所述剔除機(jī)構(gòu)設(shè)置于輸送平臺(tái)一側(cè)，所述打標(biāo)頭、檢測(cè)機(jī)構(gòu)和剔除機(jī)構(gòu)沿輸送平臺(tái)的前進(jìn)方向依次布置。

進(jìn)一步地，所述檢測(cè)機(jī)構(gòu)包括用于提供光照檢測(cè)的強(qiáng)光光源和用于對(duì)打標(biāo)的圖案進(jìn)行甄別的工業(yè)相機(jī)。

進(jìn)一步地，所述包裝材料包括依次疊層布置的第一透明薄膜層、有色層和基底層，所述第一透明薄膜層為包裝材料的內(nèi)層。

進(jìn)一步地，所述第一透明薄膜層包括多層透明薄膜，所述透明薄膜材質(zhì)為eva透明薄膜、pe透明薄膜、pp透明薄膜、pet透明薄膜、pvc透明薄膜、tpr透明薄膜或tpu透明薄膜。

進(jìn)一步地，所述有色層與基底層之間設(shè)有第二透明薄膜層。

進(jìn)一步地，所述激光器為全固態(tài)紅外激光器、綠光激光器、紫外激光器、光纖激光器或二氧化碳激光器中的任意一種，所述激光器輸出的激光為脈沖激光或連續(xù)激光。

更進(jìn)一步地，所述升降支架包括絲桿、進(jìn)行粗調(diào)的渦輪和進(jìn)行細(xì)調(diào)的伺服電機(jī)，所述絲桿與渦輪配合連接，所述絲桿與伺服電機(jī)之間通過(guò)聯(lián)軸器連接，所述伺服電機(jī)與工控機(jī)電連接。

本發(fā)明在表面覆膜的包裝材料上的激光打標(biāo)方法可以選擇在透明膜層表面用激光打標(biāo)出10微米以下的淺層圖案，也可以選擇讓激光束透過(guò)表面透明薄膜層到達(dá)包裝材料的中間有色層層，在中間層表面用激光打標(biāo)出10微米以下的淺層圖案。這兩種方法均不會(huì)造成包裝材料表面的透明膜層被擊穿，密封性能好；打標(biāo)出的圖案因?yàn)楹軠\，用肉眼從垂直材料表面的角度去觀察，是無(wú)法清晰觀察到激光打標(biāo)后形成的圖案的，只有在采用強(qiáng)光照射材料表面，或者觀察的角度與垂直方向有一定的傾斜后，才能通過(guò)被打標(biāo)層表面粗糙度的反差識(shí)別出激光打標(biāo)后的圖案。而且，被加工的表面均是在包裝材料的內(nèi)表面，在實(shí)際的商品包裝中，只有拆開包裝，才可能尋找到被加工的部位。因此，假冒偽劣的可能性被大大的降低了，商品的可追溯性也更容易通過(guò)這種方式實(shí)現(xiàn)。

本發(fā)明圖案打標(biāo)于透明薄膜層或有色層內(nèi)部，二維碼、批號(hào)等防偽識(shí)別碼永不磨損，包裝材料內(nèi)表面沒(méi)有損傷，不會(huì)破壞原有包裝材料的組織層結(jié)構(gòu)及其密封性能。本發(fā)明裝置集打標(biāo)、檢測(cè)、剔除為一體，縮短了后續(xù)的操作工序，效率更高，打標(biāo)二維碼、批號(hào)等防偽識(shí)別碼速度快、效果清晰美觀、適應(yīng)各類表面覆膜的包裝材料，可以廣泛應(yīng)用于液態(tài)食品奶飲品、固態(tài)食品、藥品、化工產(chǎn)品、生活日用品等行業(yè)領(lǐng)域。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明打標(biāo)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本發(fā)明表面覆膜的包裝材料的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為本發(fā)明打標(biāo)位置的示意圖。

圖中：1-第一透明薄膜層，2透明薄膜，3-有色層，4-第二透明薄膜層，5-基底層，6-第三透明薄膜層，7-操作柜、8-工控機(jī)、9-激光器、10-打標(biāo)頭、11-升降支架、12-輸送平臺(tái)、13-包裝材料、14-光源、15-工業(yè)相機(jī)，16-檢測(cè)機(jī)構(gòu)，17-剔除機(jī)構(gòu)，18-支座。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明，便于清楚地了解本發(fā)明，但它們不對(duì)本發(fā)明構(gòu)成限定。

如圖1所示，本發(fā)明用于表面覆膜的包裝材料的激光在線打標(biāo)裝置包括支座18、操作柜7和升降支架11，操作柜7和升降支架11位于支座18的兩側(cè)或同一側(cè)，所述操作柜7上安裝工控機(jī)8，所述升降支架11上安裝激光器9，所述工控機(jī)7與激光器9電連接，所述支座18上安裝輸送平臺(tái)12，輸送平臺(tái)12上放置表面覆膜的包裝材料13，輸送平臺(tái)12按一定的速度輸送表面覆膜的包裝材料13，所述激光器9的打標(biāo)頭10正對(duì)輸送平臺(tái)12上方，所述支座08上設(shè)有檢測(cè)機(jī)構(gòu)16和剔除機(jī)構(gòu)17，所述檢測(cè)機(jī)構(gòu)16設(shè)置于輸送平臺(tái)12上方，所述剔除機(jī)構(gòu)17設(shè)置于輸送平臺(tái)12一側(cè)，所述打標(biāo)頭10、檢測(cè)機(jī)構(gòu)16和剔除機(jī)構(gòu)17沿輸送平臺(tái)12的前進(jìn)方向(即圖1所示的箭頭x方向)依次布置。

工控機(jī)8內(nèi)安裝打標(biāo)控制系統(tǒng)，打標(biāo)控制系統(tǒng)能實(shí)現(xiàn)控制激光器的開關(guān)光、激光打標(biāo)頭上的振鏡動(dòng)作、升降支架的精細(xì)調(diào)節(jié)、待打標(biāo)內(nèi)容的獲取和在線編輯，與輸送平臺(tái)控制系統(tǒng)的通訊，與工業(yè)相機(jī)的通訊，重要信號(hào)的輸入和輸出等多種功能。

升降支架11是以細(xì)導(dǎo)程的絲桿為主體結(jié)構(gòu)，同時(shí)配有手動(dòng)的渦輪和伺服電機(jī)，伺服電機(jī)與工控機(jī)電連接，手動(dòng)的渦輪能實(shí)現(xiàn)粗略調(diào)節(jié)，伺服電機(jī)與絲桿之間通過(guò)聯(lián)軸器相連，可實(shí)現(xiàn)電動(dòng)的精細(xì)調(diào)節(jié)。

檢測(cè)機(jī)構(gòu)16包括用于提供光照檢測(cè)的強(qiáng)光光源14和用于對(duì)打標(biāo)的圖案進(jìn)行甄別的工業(yè)相機(jī)15。

剔除機(jī)構(gòu)17由支撐座、旋轉(zhuǎn)氣缸、升降氣缸和吸盤組成，旋轉(zhuǎn)氣缸和升降氣缸與工控機(jī)電連接。當(dāng)檢測(cè)到不合格的產(chǎn)品時(shí)，升降氣缸先向下動(dòng)作，這樣吸盤就能接觸到包裝材料靠吸附力將其吸住，接著升降氣缸向上運(yùn)動(dòng)。然后，旋轉(zhuǎn)氣缸旋轉(zhuǎn)180度將吸附有包裝材料的那一頭旋轉(zhuǎn)到輸送平臺(tái)的外側(cè)，接著升降氣缸向下動(dòng)作接近廢料盒，吸盤退去吸附力，打標(biāo)不合格的包裝材料靠重力的作用回落到廢料盒內(nèi)。

如圖2所示，表面覆膜的包裝材料13由從內(nèi)到外的第一透明薄膜層1、有色層3和基底層5緊密貼合構(gòu)成。其中，第一透明薄膜層1還可進(jìn)一步由多層厚度更薄的透明薄膜2構(gòu)成。同樣，中間的有色層3和外部的基底層5也可以由多層材料構(gòu)成。有色層3和基底層5之間也可以再加入一個(gè)第二透明薄膜層4?；讓?的外部也可以再加入一個(gè)第三透明薄膜層6。

上述第一透明薄膜層1、第二透明薄膜層4和第三透明薄膜層6結(jié)構(gòu)基本相同，第一透明薄膜層1為eva透明薄膜、pe透明薄膜、pp透明薄膜、pet透明薄膜、pvc透明薄膜、tpr透明薄膜或tpu透明薄膜中的任意一種，或者是這些薄膜的層疊構(gòu)成，其厚度一般在0.2mm以下。

有色層3為顏料層、油漆層、油墨層或金屬箔，其厚度一般在1mm以下。

基底層5為紙板、塑料板或金屬板，其厚度一般在1-3mm。

激光器9為全固態(tài)的紅外激光器、綠光激光器、紫外激光器、光纖激光器或二氧化碳激光器中的任意一種，所述激光器輸出的激光為脈沖激光或連續(xù)激光。

采用上述打標(biāo)裝置實(shí)現(xiàn)在表面覆膜的包裝材料的內(nèi)表面激光打標(biāo)的方法，包括如下步驟：

1)將需要打標(biāo)的內(nèi)容導(dǎo)入到工控機(jī)中，打標(biāo)的內(nèi)容一般為包裝材料的生產(chǎn)日期、批號(hào)、保質(zhì)期、條形碼和二維碼等；

2)手動(dòng)搖動(dòng)升降支架上的手輪，粗略調(diào)節(jié)升降支架，使得激光束經(jīng)過(guò)激光器的打標(biāo)頭后會(huì)聚的焦點(diǎn)位置大致在輸送平臺(tái)上的包裝材料上；

3)根據(jù)激光光源波段的不同，在打標(biāo)控制系統(tǒng)上輸入相應(yīng)的指令，通過(guò)指令控制升降支架上的伺服電機(jī)，由其帶動(dòng)升降支架上的激光器的打標(biāo)頭上下精細(xì)調(diào)節(jié)，使得激光束的焦點(diǎn)位置在包裝材料的第一層透明薄膜層或有色層上，如圖3所示；

對(duì)于波長(zhǎng)小于650nm的激光光源，控制激光束透過(guò)包裝材料的第一透明薄膜層，激光束會(huì)聚的焦點(diǎn)作用在有色層上的b點(diǎn)，有色層吸收到的激光能量密度大于材料破壞的臨界值，從而在其表面產(chǎn)生微米量級(jí)的破裂層。通過(guò)計(jì)算機(jī)等控制技術(shù)調(diào)控激光束的能量大小，使其剛好能讓有色層的微觀性能發(fā)生轉(zhuǎn)變但不產(chǎn)生宏觀的爆裂層，激光束的作用范圍被限制在有色層表面的10微米之內(nèi)(即b點(diǎn)與有色層表面3.1之間的垂直距離小于10μm)，沒(méi)有穿透整個(gè)有色層。這樣，觀察者無(wú)論從包裝材料正面或者反面垂直材料表面的角度去觀察，是無(wú)法清晰觀察到激光打標(biāo)后形成的標(biāo)識(shí)圖案的。只有當(dāng)采用強(qiáng)光照射材料表面，或者觀察的角度與垂直方向有一定的傾斜后，才能通過(guò)有色層表面粗糙度的反差識(shí)別出激光打標(biāo)后的標(biāo)識(shí)圖案。

對(duì)于波長(zhǎng)大于650nm的激光光源，激光束大部分被包裝材料的第一透明薄膜層所吸收，激光束會(huì)聚的焦點(diǎn)作用在有色層上的a點(diǎn)，激光束未能透過(guò)第一透明薄膜層到達(dá)有色層，通過(guò)調(diào)節(jié)設(shè)備上激光打標(biāo)頭的高低，使得激光束會(huì)聚的焦點(diǎn)剛好位于第一透明薄膜層上，第一透明薄膜層吸收到的激光能量密度大于其破壞的臨界值，從而在其表面產(chǎn)生微米量級(jí)的破裂層。通過(guò)計(jì)算機(jī)等控制技術(shù)調(diào)控激光束的能量大小，使其剛好能讓第一透明薄膜層的微觀性能發(fā)生轉(zhuǎn)變但不造成其爆裂，激光束的作用范圍被限制在第一透明薄膜層表面的10微米之內(nèi)(即a點(diǎn)與第一透明薄膜層表面1.1之間的垂直距離小于10μm)，沒(méi)有穿透整個(gè)第一透明薄膜層。這樣，觀察者正面或者反面垂直材料表面的角度去觀察，是無(wú)法清晰觀察到激光打標(biāo)后形成的標(biāo)識(shí)圖案的。只有當(dāng)采用強(qiáng)光照射材料表面，或者觀察的角度與垂直方向有一定的傾斜后，才能通過(guò)其表面粗糙度的反差識(shí)別出激光打標(biāo)后的標(biāo)識(shí)圖案。

4)在打標(biāo)控制系統(tǒng)上編輯好打標(biāo)所需要的激光器功率、激光器頻率、打標(biāo)速度和開關(guān)光延時(shí)等工藝參數(shù)；

5)輸送平臺(tái)上的傳感器檢測(cè)到輸送過(guò)來(lái)的包裝材料，觸發(fā)激光器出光和激光打標(biāo)頭上的振鏡動(dòng)作，完成在線打標(biāo)；

6)打標(biāo)完成的包裝材料通過(guò)輸送平臺(tái)傳送到光源和工業(yè)相機(jī)所在的位置，在強(qiáng)光照射下由工業(yè)相機(jī)對(duì)打標(biāo)的圖案進(jìn)行甄別，如合格，包裝材料輸送到下一道工序；如不合格，工業(yè)相機(jī)對(duì)打標(biāo)控制系統(tǒng)輸出信息，由打標(biāo)控制系統(tǒng)給緊挨著工業(yè)相機(jī)的剔除機(jī)構(gòu)發(fā)出指令，將不合格的包裝材料從輸送平臺(tái)上剔除。

按照?qǐng)D1所示的設(shè)備結(jié)構(gòu)示意圖連接好設(shè)備后。打標(biāo)控制系統(tǒng)通過(guò)數(shù)據(jù)連接線與打標(biāo)控制系統(tǒng)的硬件相連，打標(biāo)控制系統(tǒng)的硬件再與激光器和打標(biāo)頭相連，打標(biāo)控制系統(tǒng)接收到輸送平臺(tái)上的傳感器發(fā)送過(guò)來(lái)的觸發(fā)信號(hào)之后，控制激光器開關(guān)光和打標(biāo)頭上的振鏡動(dòng)作，實(shí)現(xiàn)所需要的圖案的打標(biāo)，下面以兩種包裝材料為例具體說(shuō)明打標(biāo)過(guò)程。

實(shí)例一：乳制品包裝盒打標(biāo)。

乳制品包裝盒從內(nèi)到外依次由pe透明薄膜、pe透明薄膜、鋁箔、pe透明薄膜、紙板和pe透明薄膜共6層構(gòu)成。本實(shí)例實(shí)現(xiàn)在表面的兩層pe透明薄膜上在線打標(biāo)出每一張包裝盒的生產(chǎn)日期和批號(hào)，其步驟如下：

1)需打標(biāo)的生產(chǎn)日期和批號(hào)通過(guò)相應(yīng)的接口傳送給工控機(jī)，工控機(jī)將其導(dǎo)入到打標(biāo)控制系統(tǒng)的軟件中；

2)手動(dòng)搖動(dòng)升降支架上的手輪，粗略調(diào)節(jié)升降支架，使得激光束經(jīng)過(guò)激光打標(biāo)頭后會(huì)聚的焦點(diǎn)位置大致在輸送平臺(tái)上表面覆膜的乳制品包裝盒上；

3)選擇的激光器為波長(zhǎng)在9.3-10.6微米的二氧化碳激光器，在打標(biāo)控制系統(tǒng)上輸入相應(yīng)的指令，通過(guò)指令控制升降支架上的伺服電機(jī)，由其帶動(dòng)升降支架上的激光打標(biāo)頭上下精細(xì)調(diào)節(jié)，使得激光束的焦點(diǎn)位置剛好在乳制品包裝盒的第一層pe透明薄膜上；

4)在打標(biāo)控制系統(tǒng)的軟件上選擇激光重復(fù)頻率為50khz,開激光延時(shí)為50μs,關(guān)激光延時(shí)為30μs，跳轉(zhuǎn)延時(shí)為30μs，振鏡掃描速度為4500mm/s，跳轉(zhuǎn)速度為9000mm/s；

5)輸送平臺(tái)上的傳感器檢測(cè)到輸送過(guò)來(lái)的乳制品包裝盒，觸發(fā)激光器出光和激光打標(biāo)頭上的振鏡動(dòng)作，完成在線打標(biāo)；

6)打標(biāo)完成的乳制品包裝盒通過(guò)輸送平臺(tái)傳送到強(qiáng)光光源和工業(yè)相機(jī)所在的位置，在強(qiáng)光照射下由工業(yè)相機(jī)對(duì)打標(biāo)的圖案進(jìn)行甄別，短時(shí)間內(nèi)測(cè)試了100張乳制品包裝盒，全部合格。

在實(shí)際的產(chǎn)品中，該乳制品包裝盒打標(biāo)有生產(chǎn)日期和批號(hào)的那一面在包裝盒的內(nèi)表面的，打標(biāo)的深度在10微米以下，打標(biāo)出來(lái)的內(nèi)容用肉眼不容易識(shí)別，只有在強(qiáng)光的照射下才能通過(guò)其表面粗糙度的反差識(shí)別出來(lái)，所以能很好的起到防偽和追溯的作用。

實(shí)例二：食品包裝蓋打標(biāo)。

食品包裝蓋從內(nèi)到外依次由pet透明薄膜、油漆層和鋁板共3層構(gòu)成。本實(shí)例實(shí)現(xiàn)在中間的油漆層上在線打標(biāo)出每一片食品包裝蓋的生產(chǎn)日期和批號(hào)，其步驟如下：

1)需打標(biāo)的生產(chǎn)日期和批號(hào)通過(guò)相應(yīng)的接口傳送給工控機(jī)，工控機(jī)將其導(dǎo)入到打標(biāo)控制系統(tǒng)的軟件中；

2)手動(dòng)搖動(dòng)升降支架上的手輪，粗略調(diào)節(jié)升降支架，使得激光束經(jīng)過(guò)激光打標(biāo)頭后會(huì)聚的焦點(diǎn)位置大致在輸送平臺(tái)上表面覆膜的包裝材料上；

3)選擇的激光器為波長(zhǎng)在355nm的紫外激光器，在打標(biāo)控制系統(tǒng)上輸入相應(yīng)的指令，通過(guò)指令控制升降支架上的伺服電機(jī)，由其帶動(dòng)升降支架上的激光打標(biāo)頭上下精細(xì)調(diào)節(jié)，使得激光束的焦點(diǎn)位置剛好在食品包裝蓋的中間油漆層上；

4)在打標(biāo)控制系統(tǒng)的軟件上選擇激光重復(fù)頻率為20khz,開激光延時(shí)為80μs,關(guān)激光延時(shí)為120μs，跳轉(zhuǎn)延時(shí)為50μs，振鏡掃描速度為7000mm/s，跳轉(zhuǎn)速度為10000mm/s；

5)輸送平臺(tái)上的傳感器檢測(cè)到輸送過(guò)來(lái)的表面覆膜的包裝材料，觸發(fā)激光器出光和激光打標(biāo)頭上的振鏡動(dòng)作，完成在線打標(biāo)；

6)打標(biāo)完成的食品包裝蓋通過(guò)輸送平臺(tái)傳送到強(qiáng)光光源和工業(yè)相機(jī)所在的位置，在強(qiáng)光照射下由工業(yè)相機(jī)對(duì)打標(biāo)的圖案進(jìn)行甄別，短時(shí)間內(nèi)測(cè)試了200片食品包裝蓋，全部合格。

在實(shí)際的產(chǎn)品中，該食品包裝蓋打標(biāo)有生產(chǎn)日期和批號(hào)的那一面是朝著食品包裝罐內(nèi)部的，打標(biāo)深度在10微米以下，只有在開啟該食品包裝蓋的情況下，采用強(qiáng)光照射才能通過(guò)其表面粗糙度的反差識(shí)別出來(lái)，用肉眼是不容易識(shí)別的，所以能很好的起到防偽和追溯的作用。

本說(shuō)明書中未作詳細(xì)描述的內(nèi)容屬于本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員公知的現(xiàn)有技術(shù)。