Регистрация / Вход
Прислать материал

Создание управляемого формирования цветных изображений при лазерной маркировке металлической поверхности

ФИО: Наумова М. Г.

Направление: Металлургия

Научный руководитель: к.т.н., доц. Морозова Ирина Георгиевна

Институт: Институт экотехнологий и инжиниринга

Кафедра: Кафедра Инжиниринга технологического оборудования

Академическая группа: ММО-13-7

В настоящее время остро стоит проблема создания технологий защиты информации нанесенной на изделия от несанкционированного вмешательства, использования и подделок. Цель работы – разработка режимов лазерной обработки определенной металлической поверхности для создания управляемого формирования цветных изображений при заданной маркировке.

Лазерная промышленная маркировка – это нанесение на изделие различной информации и идентификационных данных, в том числе цветовым способом. Под воздействием лазерного излучения металлы могут существенно изменять свои спектральные свойства. При этом на поверхности появляются микро- и наноструктуры, размеры которых меньше длин волн падающего света. Очень важно, что никаких других реагентов при обработке не используется, и металл, по сути, не имеет покрытия.

Материалом для проведения исследования послужила пластина из нержавеющей стали 12Х18Н10Т, отдельные участки которой были обработаны лазерным излучением разных режимов (варьировали мощность излучения, скорость перемещения луча и расфокусировку). В качестве источника лазерного излучения применен волоконный лазер. Полученное цветовое изображение на поверхности металла оценивали визуально посредством прямого наблюдения и после фиксации с помощью оптического прибора.

Цвет – это ощущение, воспринимаемое сугубо субъективно, поэтому в данном исследовании оценка цветов носит феноменологический характер и главной задачей являлось формирование контрастных цветовых групп из исследуемых образцов. Цвета полученного изображения идентифицировали с помощью шкалы цветов RAL.

Эксперименты показали, что с помощью таких параметров лазерного излучения как мощность, скорость перемещения луча и расфокусировка излучения, можно формировать заданное цветовое изображение на поверхности изделий из стали 12Х18Н10Т. Определены значения указанных выше параметров лазерного излучения для создания на поверхности пластины из стали 12Х18Н10Т трех контрастных цветовых групп: группа оттенков бежевого цвета, группа оттенков серого цвета и группа оттеков разового цвета. Их оценивали по зафиксированному с помощью оптического устройства изображению.

Настоящая работа является лишь начальным шагом в деле защиты потребителей и производителей от контрафактной продукции. Цель последующих работ можно позиционировать как «создание невидимой глазом или не явно распознаваемой информации на изделиях потребительского назначения, которая может быть прочитана путем освещения источниками специального спектрального состава, либо со специальным пространственным размещением относительно тестируемого изделия».