菲克苏技术员们汇总了一些有关打标机的常见技术问题供参考。（点击标题阅读全文）

1.什么是硬度？不同硬度标准如何转换？

2.如何调节刻印深度？硬度、气压、电机功率和产品深度的关系解释。如何在不同金属表面刻印出完美的打印效果？

3.什么是USB接口、并口、串口、单片机？

4.如何快速选择气动打标机的常规机型？

5.如何根据“场合及材质”选择打标机？

6.如何根据“工件种类”来选择？

7.其他特殊打标机的用途？

8.打标机日常应当如何维护？

9.气动打标机是如何工作的？

10.什么是打标精度？  

1.什么是硬度？ 

材料局部抵抗硬物压入其表面的能力称为硬度，固体对外界物体入侵的局部抵抗能力，是比较各种材料软硬的指标。

硬度越大，打标机需要把材料刻印更深就需要更大的气压更大的电机功率，如果气压不足则冲击力不够，电机功率过小则刻印产品会产生不规则的扭曲线条。

对于硬度较高又需要较深刻印的产品，我们推荐产品不同配置的产品。硬度超过HRC50度以上则必须使用特制的高硬度针头，可向我公司提出要求来配置。（标准配置的硬质合金针头适用于HRC55度以内的的产品刻印，使用标准硬质合金针头来刻印超高硬度零件会磨损消耗很大。）

a.硬度简介：

材料局部抵抗硬物压入其表面的能力称为硬度，固体对外界物体入侵的局部抵抗能力，是比较各种材料软硬的指标。由于规定了不同的测试方法，所以有不同的硬度标准。各种硬度标准的力学含义不同，相互不能直接换算，但可通过试验加以对比。硬度分为：①划痕硬度。主要用于比较不同矿物的软硬程度，方法是选一根一端硬一端软的棒，将被测材料沿棒划过，根据出现划痕的位置确定被测材料的软硬。定性地说，硬物体划出的划痕长，软物体划出的划痕短。②压入硬度。主要用于金属材料，方法是用一定的载荷将规定的压头压入被测材料，以材料表面局部塑性变形的大小比较被测材料的软硬。由于压头、载荷以及载荷持续时间的不同，压入硬度有多种，主要是布氏硬度、洛氏硬度、维氏硬度和显微硬度等几种。③回跳硬度。主要用于金属材料，方法是使一特制的小锤从一定高度自由下落冲击被测材料的试样，并以试样在冲击过程中储存（继而释放）应变能的多少（通过小锤的回跳高度测定）确定材料的硬度。

早在1822年，Friedrich mohs提出用10种矿物来衡量世界上最硬的和最软的物体，这是所谓的摩氏硬度计。按照他们的软硬程度分为十级：

1）滑石 2）石膏 3）方解石 4）萤石 5）磷灰石 6）正长石 7）石英8）黄玉 9）刚玉 10）金刚石

各级之间硬度的差异不是均等的，等级之间只表示硬度的相对大小。

试验钢铁硬度的最普通方法是用锉刀在工件边缘上锉擦,由其表面所呈现的擦痕深浅以判定其硬度的高低。这种方法称为锉试法这种方法不太科学。用硬度试验机来试验比较准确,是现代试验硬度常用的方法。常用的硬度测定方法有布氏硬度、洛氏硬度和维氏硬度等测试方法。

硬度是衡量金属材料软硬程度的一项重要的性能指标，它既可理解为是材料抵抗弹性变形、塑性变形或破坏的能力，也可表述为材料抵抗残余变形和反破坏的能力。硬度不是一个简单的物理概念，而是材料弹性、塑性、强度和韧性等力学性能的综合指标。

b.硬度的分类：

1、洛氏硬度

是以压痕塑性变形深度来确定硬度值指标。以0.002毫米作为一个硬度单位。当HB>450或者试样过小时，不能采用布氏硬度试验而改用洛氏硬度计量。它是用一个顶角120°的金刚石圆锥体或直径为1.59、3.18mm的钢球，在一定载荷下压入被测材料表面，由压痕的深度求出材料的硬度。根据试验材料硬度的不同，分三种不同的标度来表示：?　　

HRA：是采用60kg载荷和钻石锥压入器求得的硬度，用于硬度极高的材料(如硬质合金等)。?　　

HRB：是采用100kg载荷和直径1.58mm淬硬的钢球，求得的硬度，用于硬度较低的材料(如退火钢、铸铁等)。?　　

HRC：是采用150kg载荷和钻石锥压入器求得的硬度，用于硬度很高的材料(如淬火钢等)。

2、布氏硬度

布氏硬度(HB)一般用于材料较软的时候，如有色金属、热处理之前或退火后的钢铁。洛氏硬度(HRC)一般用于硬度较高的材料，如热处理后的硬度等等。布氏硬度(HB)是以一定大小的试验载荷，将一定直径的淬硬钢球或硬质合金球压入被测金属表面，保持规定时间，然后卸荷，测量被测表面压痕直径。布氏硬度值是载荷除以压痕球形表面积所得的商。一般为：以一定的载荷将一定大小的淬硬钢球压入材料表面，保持一段时间，去载后，负荷与其压痕面积之比值，即为布氏硬度值(HB)，单位为公斤力/mm2?(N/mm2)。?　　测试载荷与测试钢球的直径需根据材料的实际性能再确定。

3、维氏硬度

维氏硬度试验方法是英国史密斯（R.L.Smith）和塞德兰德（C.E.Sandland）于1925年提出的。英国的维克斯—阿姆斯特朗（Vickers-Armstrong）公司试制了第一台以此方法进行试验的硬度计。和布氏、洛氏硬度试验相比，维氏硬度试验测量范围较宽，从较软材料到超硬材料，几乎涵盖各种材料。

4、里氏硬度

里氏硬度是以ＨＬ表示，里氏硬度测试技术是由瑞士狄尔马，里伯博士发明的，它是用一定质量的装有碳化钨球头的冲击体，在一定力的作用下冲击试件表面，然后反弹。由于材料硬度不同，撞击后的反弹速度也不同。在冲击装置上安装有永磁材料，当冲击体上下运动时，其外围线圈便感应出与速度成正比的电磁信号，再通过电子线路转换成里氏硬度值。

5、肖氏硬度

简称HS。表示材料硬度的一种标准。由英国人肖尔(Albert?F.Shore)首先提出。应用弹性回跳法将撞销从一定高度落到所试材料的表面上而发生回跳。撞销是一只具有尖端的小锥，尖端上常镶有金刚钻。测试数值为1000x撞销返回速度/撞销初始速度（即为碰撞前后的速度比乘以1000）。

6、巴氏硬度

巴柯尔(Barcol)硬度(简称巴氏硬度),?最早由美国?Barber-Colman公司提出，是近代国际上广泛采用的一种硬度门类，　一定形状的硬钢压针，在标准弹簧试验力作用下，压入试样表面，用压针的压入深度确定材料硬度，定义每压入0.0076mm为一个巴氏硬度单位。巴氏硬度单位表示为HBa。

7、努氏硬度

努氏硬度是作为绝对数值而测得的硬度，主要在加工方面使用该数值。一般来说，金刚石的努氏硬度为7000~8000千克/平方毫米

8、韦氏硬度

定形状的硬钢压针，在标准弹簧试验力作用下压入试样表面，用压针的压入深度确定材料硬度，定义0.01mm的压入深度为一个韦氏硬度单位。韦氏硬度单位表示为HW。

c.常见的金属硬度对照表

根据德国标准DIN50150,以下是常用范围的钢材抗拉强度与维氏硬度、布氏硬度、洛氏硬度的对照表。如果您要查的抗拉强度>1000N/mm2，或者维氏硬度>310HV，或者布氏硬度>300HB，或者洛氏硬度>32HRC，请查本表： 

2.如何调节刻印深度？硬度、气压、电机功率电机驱动器和产品深度的关系解释。如何在不同金属表面刻印出完美的打印效果？

在操作打标机的过程中，我们常常会需要调节打印的深度。以达到我们刻印产品的最佳效果，那么如何才能刻印出满意的效果呢，我们来做个简单的说明：

首先，我们要认识什么是硬度，（可以参考上一篇文章关于硬度的介绍）一个产品越是硬度高，要刻印更深的效果就需要更大的力量。举个例子来说明，铝和黄铜的硬度质地偏软，我们在刻印的时候可以选择较低的气压来刻印，0.2-0.4兆帕的气压都适合这类金属材料。但是不锈钢产品的硬度就比较高，需要0.4-0.7公斤的压力。说完了硬度和气压，我们再来谈谈打标机针头和刻印工件产品之间的距离最佳值。

所谓刻印最佳距离就是需要做一个前期测试，我们可以先找来一个材质一样的物件，首先让它和打标机针头保持3厘米以上的距离，把气压调节到适当的位置，然后开始刻印，在此过程中观察针头是否接触到工件本身，如果没有接触到，就逐渐在针头震动打印的时候摇动手柄向下降低针头高度，让针头越来越接近刻印的工件本身。当看到刻印出文字以后减慢调整高度的速度，缓慢的精确调整到最佳的深度。（务必不要一开始让针头和打印的工件产品距离太近，如果发现针头无法震动或者在工件上面滑动不震动刻印那么你需要升高打标机针头让距离保持更远，每一种材料都有一个最佳的距离和气压，尽可能每种材料开始刻印以前先做产品试验刻印，找到这个标准以后可以记录下来告诉别人）

接下来我们要讲的是电机功率和刻印深度的关系，当我们提高气压来把产品刻印的更深的时候，我们就需要力量更大更稳的电机和更精确的电机驱动器来带动，如果电机的功率不够驱动器又不够精准，那么打印出来的文字就几乎是扭曲变形的。（其中的原理好比耕地的牛和农夫，如果牛没有力气，则耕地耕的不深，如果农夫没有技巧则耕地出来的沟槽会变成曲线。）因此当需要更深的刻印深度或者更精确的效果我们建议选择不同的机型。

最后我们来说说一些例子，提供给大家做个参考。

常用的材料气压和高度：石墨（0.9-2.8兆帕气压  打印高度2--20mm）铝合金黄铜等（0.25-0.4兆帕气压  打印高度 3-25mm）不锈钢制品（0.3-0.6兆帕气压  打印高度 5-28mm）气动打标机的原理其实其实就像拳击，距离太远打击不到，距离太近无法出力，只有合适的高度和气压的配合才能达到最佳的效果，建议大家在刻印以前先调节这两个参数，就会找到你理想的刻印效果。打印机还可以更换不同的针头，可以打印不同粗细的文字效果，我公司配置有2mm 3mm 4mm三种规格针头。此外针对高硬度产品（硬度超过HRC55度以上）的打印，配置有3mm 4mm 超高硬度特制针头提供选购。

3.什么是USB接口、并口、串口、单片机？ 

打标机有多种连接线和计算机或者其他设备进行通讯，下面我们用图片来解释各种接口的类型。  

USB接口：

USB接口就是电脑中最常见的一种接口，他是方形有四根针芯的接口，我们常见的优盘几乎都是这种接口。

并口接口：

图中的红色长方形接口就是电脑中的并口接口是常见的打印机排线接口，它的特点就是细长有25个针孔。

串口接口：

图中的九针接口就是串口，他得特点是比较短小的长方形其中有9个针头，常用于数据通讯信号连接使用。

单片机：

所谓单片机就是不需要电脑连接，自带操作程序和显示器的设备，它不需要连接电脑可以直接控制打标机的运作，而且有移动方便，可靠性高的优点。如图中就是我公司自行研发的单片机。 

4.如何快速选择气动打标机的常规机型？   

5.如何根据“场合及材质”选择打标机？ 

“序列号”指每个工件都要频繁变换的号码，但如果工件不多或要求不高，仍可使用电印打标机；

注意： 

• “要求深度”通常指需要足够的深度提供可追索性，如汽摩配件；
• “要求平整度”指要求工件有极好平整度，如轴承、活塞环；
• “表面导电的金属”包括电镀；
• “表面绝缘的金属”指油漆等；但如果上透明清漆，可在上漆前用电印打标机打标。

6.如何根据“工件种类”来选择？ 

 7.其他特殊打标机的用途？

• T-17机械式数控铝牌凸字打标机：为钢厂等行业铭牌专用机型。

• 数控电弧凸字打标机ZG系列：为重工行业专用机型。

• 标牌参数刻字机X6：专门针对批量较小的铭牌打标。

• 无噪音刻划机：针对标牌、工件等的无噪音高精度刻划打标。

• KF-17法兰专用气动打标机：为法兰打标定制的一种机型。   

8.打标机日常应当如何维护？ 

在日常操作中，我们只要能正确做到以下几点，便可以避免很多的技术故障。

1.在每次开机以后，必须让针头复位一次。这样做是设置正确的坐标，错误的坐标会让设备打印头发生碰撞。也不能打印到正确的位置。

2.日常特别是在冬季，要给打印针头做润滑加油，针头在正常使用后会缺少润滑或者产生凝结的油污，清洁和充分润滑的针头可以让打标效果更佳。正确的做法是从针套后部取出针芯，擦干净然后涂抹上润滑油，或者直接在针套中加入少量的润滑油。（注意：一定是液体类润滑油，不可用固体类油脂）

3.打印机轨道尽量保持清洁，使用棉花、纸巾、油刷之类涂抹上液体类的润滑油对轨道定期清洁，注意不可涂抹过多的润滑油，只要轨道清洁即可，太多的润滑油会有反效果产生打滑。适量的润滑油可以让打印更精确。

4.在空气调压阀处会定期的积累一些油水，尽可能经常清理掉油水或者使用更为清洁的空气会延长打标机部件的使用寿命。（提示：可以给空气管道加装三滤改善空气质量，此外空压机定期放水也是必要的。如果有条件还可以使用无油空压机或者冷干机过滤水汽和机油更加）

5.尽量避免随意的移动打标机，必须移动的时候注意检查连接线是否都插好，如有松动请注意重新插拔旋紧。（线路松动会造成打标机连接不上，或者别的问题）

如果你所在地区的电压或者工厂内部有大型设备，如果配置了电脑没有选择单片机的用户，尽可能的使用专用线路来连接电脑和打标机，也可以使用稳压电源等设备。（如果电压波动过大可能会影响到电脑等设备和打标机的信号传输。） 

9.气动打标机是如何工作的？

主要由针头定位和针头打标来决定的。

气动打标机的针头定位：由X和Y方向两个步进电机的位移来决定的。（就像坐标定位一样）

气动打标机的针头打标：由电磁阀决定何时放气和闭气，放气时针头在压缩空气作用下上下高频振动。（就像写字时的下笔和提笔一样）

10.什么是打标精度？

打标精度分为重复打标精度和定位打标精度两个概念。

重复打标精度指打标机每次打标完成后，能够回到上次相同打标位置的精度，如果重复打标精度过低会造成大批量打标后位置发生偏移，当然重复打标精度可以通过定时自动机头复位来修正。这个功能在菲克苏的说明书中已经有详述。

定位打标精度就是实际打标的位置精度，通常定位打标精度越高，字体越精细美观，超小号字体或要求较高的客户建议采用定位打标精度更高的机型，也就是更高端的机型，例如：K-13、K-15、K-17、KD-13、KD-15、KD-17。

以上两种打标精度其实都和打标机配置中的主板、步进电机驱动器、步进电机等有关。菲克苏的高端机型会有更高的打标精度，但用户请放心，即使是菲克苏最低端的机型，其打标精度也是较为出色的，欢迎用户来人来样进行现场打标。