专利名称：蛋壳激光雕刻方法
技术领域：
本发明涉及禽蛋蛋壳表面雕刻技术领域，更具体地说，是涉及一种采用激光技术 在蛋壳表面进行雕刻工作的方法。
背景技术：
随着人民生活水平的提高和膳食营养科学知识的普及，广大消费者日益崇尚绿色 食品，要求能够方便买到“放心蛋”，并青睐于“无铅蛋”、“高锌蛋”、“高钙蛋”、“富硒蛋”等安 全卫生的有机蛋产品。但是近几年来，随着红心鸭蛋、三聚氰胺鸡蛋等事件的相继曝光、已 经使得消费者在蛋类消费时茫然不知所措，传统的“手摇”判断鸡蛋好坏的方式已经满足不 了当今人们对禽蛋好坏的判断。消费者迫切需要通过一种简单、快捷、可靠的途径去判断禽 蛋的好坏，而在禽蛋壳体上标记出禽蛋相关信息的方式正是顺应了这种需求，在近几年的 时间里悄然而生、并茁壮成长，并在很大程度上促进了禽蛋行业的健康发展。但是，在现有技术中，蛋壳标记主要采用油墨喷码的方式进行，这种方式由于其耗 材的昂贵(须使用可食用油墨)以及在某些条件下油墨标记易褪色等缺陷，已经在很大程 度上制约了此项技术的应用和发展。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于提供一种蛋壳激光雕刻方法，其可降低油墨喷码 的成本，并且效率更高。为解决上述技术问题，本发明的技术方案是提供一种蛋壳激光雕刻方法，采用激 光束对蛋壳表面进行雕刻，雕刻深度为50-90um。更具体地，所述激光束的功率大于20W、小于150W。更具体地，禽蛋以单列方式在传送带的带动下依次通过激光头，传送带前进的速 度为18-80米/分钟。更具体地，禽蛋以多列方式在传送带的带动下依次通过激光头，传送带前进的速 度为0-30米/分钟。更具体地，还包括对雕刻后的蛋壳表面雕刻部位进行清理的步骤。更具体地，采用毛刷、软布或者吹气装置对蛋壳表面雕刻部位进行手动或自动的清洁。更具体地，所述激光头包括可实现对激光束在纵、横方向进行位置调节的扫描电 机、可对激光束进行聚焦和整理的光学系统。更具体地，所述激光头的雕刻范围可在ImmX lmm-500mmX 500mm之间。本发明通过激光在蛋壳表面雕刻文字或图案等，不仅可实现以激光雕刻的方式取 代油墨喷码，而且环保、效率高，而且成本更低，字迹也可以持久，另外，对传激光功率、雕刻 深度以及速度的控制，可以在保证雕刻效果的前提下，满足禽蛋的保鲜要求。
图1是用于本发明蛋壳激光雕刻方法的激光雕刻设备的立体示意图；图2是图1中的激光雕刻装置的立体示意图；图3是图1中控制系统的立体示意图；图4是用于本发明蛋壳激光雕刻方法的另一种激光雕刻设备的立体示意图。
具体实施例方式为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结 合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅 用以解释本发明，并不用于限定本发明。本发明蛋壳激光雕刻方法的实施例一是这样实现的，采用激光束对蛋壳表面进行 雕刻，雕刻深度为50-90um，雕刻深度为蛋壳厚度的5%，既可保证雕刻效果清晰，又不会影 响禽蛋的保质期。所述激光束的功率大于20W、小于150W。禽蛋以单列方式(即一行一个 禽蛋的情况，当然这种单列方式一般只在小范围内雕刻禽蛋)在传送带的带动下依次通过 激光头(请参照图1)，传送带前进的速度为18-80米/分钟。在这种情况下，既可实现禽蛋 表面雕刻图案、文字等内容的清晰度，又能满足禽蛋的保鲜要求，确保禽蛋本体在保质期内 不会变质，同时，还能满足生产效率方面的要求。最后，对雕刻后的蛋壳表面雕刻部位进行清理，本实施例中，采用毛刷、软布或者 吹气、吸气装置对蛋壳表面雕刻部位进行手动或自动的清洁。去除禽蛋表面的烧蚀灰尘，使 雕刻图案、文字等内容的清晰度进一步提高，清理的方式可采用自动清理或者手动清理的 方法。本发明蛋壳激光雕刻方法的实施例二，大范围内整托禽蛋雕刻，其采用激光束对 蛋壳表面进行雕刻，雕刻深度仍为50-90um(约为蛋壳厚度的5% )。所述激光束的功率大 于20W、小于150W。禽蛋以多列方式(即一行内放置多个禽蛋)在传送带的带动下依次通 过激光头(请参照图幻，传送带前进的速度为0-30米/分钟，其中0米/分钟表示静止雕 刻，此时流水线间歇式运动。在这种情况下，既可实现禽蛋表面雕刻图案、文字等内容的清 晰度，又能满足禽蛋的保鲜要求，确保禽蛋本体在保质期内不会变质，同时，还能满足生产 效率方面的要求。最后，对雕刻后的蛋壳表面雕刻部位进行清理，本实施例中，采用毛刷、软布或者 吹气、吸气装置对蛋壳表面雕刻部位进行手动或自动的清洁。去除禽蛋表面的烧蚀灰尘，使 雕刻图案、文字等内容的清晰度进一步提高。实施例一为单个禽蛋的小范围雕刻，实施例二为整托禽蛋的大范围雕刻，本发明 的雕刻范围可在ImmX lmm-500mmX500mm之间进行选择。请参照图1，为用于本发明蛋壳激光雕刻方法的激光雕刻设备，该蛋壳激光雕刻设 备包括设有激光头的激光雕刻装置1、带动禽蛋E依次通过激光头的传动装置2、以及控制 所述激光雕刻装置1和传动装置2的控制系统3。所述激光雕刻装置1包括可实现对激光束10在纵、横方向进行位置调节的扫描电 机11、12、可对激光束进行聚焦和整理的光学系统13。这样，当控制系统3根据预设的程序指示激光束运动时，即可在蛋壳表面刻画出
4各种图案，如商标、序号，条码、产品类别以及追溯指引等信息。图1中，所述传动装置2包括一传送带21以及支撑传送带21的支架22，沿所述传 送带长度方向设有均勻排列的多个禽蛋定位孔。禽蛋定位孔可与禽蛋的长轴相适应，亦可 与禽蛋E的短轴相适应。从而禽蛋可以单列方式在传送带21的带动下依次通过激光头，传 送带21前进的速度为18-80米/分钟。为了使雕刻图案、文字等内容的清晰度进一步提高，本实施例还包括位于所述传 送带21输出端的清理装置4，所述清理装置包括毛刷、软布或者吹气头等。工作时，利用人工或者自动化设备将禽蛋E按传送带21上的定位孔放入流水线， 当禽蛋到达雕刻区域时，激光雕刻装置1的扫描电机检测到到位信号并反馈给控制系统3， 控制系统3依据事先的设定图形来控制扫描电机11、12的运动，从而达到控制激光发生器 中出来的激光光束10的运动轨迹的目的，并通过光学镜头13的聚焦作用后，将高能高速的 激光光束10快速直接作用于禽蛋蛋壳E表面，使得作用区域的物质瞬间气化，留下永久的 烧蚀痕迹，形成深度为50-90um的划痕，然后利用清洁装置4对禽蛋E表面烧蚀灰尘进行清 理。本发明不仅可实现禽蛋按顺序编码雕刻，如前一禽蛋编码为001，则下一枚禽蛋自 动雕刻为002，第三枚自动雕刻为003 ；也可在禽蛋上雕刻出实现设定的符号或图案等；也 可根据控制系统的设置，实现跳号雕刻；并可适合各种颜色的禽蛋蛋壳雕刻。请参照图4，为用于本发明蛋壳激光雕刻方法的另一种蛋壳激光雕刻设备，与图1 所示的激光雕刻设备区别在于，沿所述传送带21长度方向均勻排列的多个蛋盒23。从而， 禽蛋可以多列方式在传送带的带动下依次通过激光头，传送带21前进的速度为0-30米/ 分钟，其中0米/分钟表示静止雕刻，此时流水线间歇式运动。当传送带21前进的速度为 0时，表示传送带21处于静止状态，此时，需要传送带21以间歇运动方式通过激光头。以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精 神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种蛋壳激光雕刻方法，其特征在于采用激光束对蛋壳表面进行雕刻，雕刻深度 为 50-90um。
2.如权利要求1所述的蛋壳激光雕刻方法，其特征在于所述激光束的功率大于20W、 小于150W。
3.如权利要求2所述的蛋壳激光雕刻方法，其特征在于禽蛋以单列方式在传送带的 带动下依次通过激光头，传送带前进的速度为18-80米/分钟。
4.如权利要求2所述的蛋壳激光雕刻方法，其特征在于禽蛋以多列方式在传送带的 带动下依次通过激光头，传送带前进的速度为0-30米/分钟。
5.如权利要求1至4任意一项所述的蛋壳激光雕刻方法，其特征在于还包括对雕刻 后的蛋壳表面雕刻部位进行清理的步骤。
6.如权利要求5所述的蛋壳激光雕刻方法，其特征在于采用毛刷、软布或者吹气装置 对蛋壳表面雕刻部位进行手动或自动的清洁。
7.如权利要求3或4所述的蛋壳激光雕刻方法，其特征在于所述激光头包括可实现 对激光束在纵、横方向进行位置调节的扫描电机、可对激光束进行聚焦和整理的光学系统。
8.如权利要求7所述的蛋壳激光雕刻方法，其特征在于所述激光头的雕刻范围可在 lmmxlmm-500mmx500mm 之间。
全文摘要
本发明公开了一种蛋壳激光雕刻方法，是采用激光束对蛋壳表面进行雕刻，雕刻深度为50-90μm，所述激光束的功率大于20W、小于150W，还包括对雕刻后的蛋壳表面雕刻部位进行清理的步骤。本发明通过激光在蛋壳表面雕刻文字或图案等，不仅可实现以激光雕刻的方式取代油墨喷码，而且环保、效率高，而且成本更低，字迹也可以持久，另外，对传激光功率、雕刻深度以及速度的控制，可以在保证雕刻效果的前提下，满足禽蛋的保鲜要求。
文档编号B41J3/407GK102079177SQ200910188
公开日2011年6月1日 申请日期2009年11月27日 优先权日2009年11月27日
发明者莫英付, 高云峰 申请人:深圳市大族激光科技股份有限公司