تعتبر تقنية علامة الليزر واحدة من أكبر مجالات تطبيقات المعالجة بالليزر. علامة الليزر هي طريقة وضع علامات تستخدم ليزر كثافة عالية الطاقة لإشعاع قطعة العمل محليًا لتبخير المادة السطحية أو تسبب تفاعلًا كيميائيًا لتغيير اللون ، مما يترك علامة دائمة. يمكن لعلامات الليزر إنتاج مجموعة متنوعة من الأحرف والرموز والأنماط ، وما إلى ذلك ، ويمكن أن يتراوح حجم الشخصيات من ملليمتر إلى ميكرومتر ، وهو ذو أهمية خاصة لمكافحة المنتج.

مبدأ ترميز الليزر

يتمثل المبدأ الأساسي في وضع علامة الليزر على أن شعاع الليزر المستمر عالي الطاقة يتم إنشاؤه بواسطة مولد ليزر ، ويعمل الليزر المركّز على مادة الطباعة لإذابة أو حتى تبخير المادة السطحية. عن طريق التحكم في مسار الليزر على سطح المادة ، فإنه يشكل علامات الرسوم المطلوبة.

ميزة واحدة

يمكن تمييز المعالجة غير الملامسة ، على أي سطح خاص على شكل شكل خاص ، لن تشوه الشغل وتولد إجهاد داخلي ، مناسب لوضع علامة على المعادن والبلاستيك والزجاج والسيراميك والخشب والجلد وغيرها من المواد.

ميزة اثنين

يمكن وضع علامة على جميع الأجزاء (مثل المكابس ، وحلقات المكبس ، والصمامات ، ومقاعد الصمامات ، وأدوات الأجهزة ، والأدوات الصحية ، والمكونات الإلكترونية ، وما إلى ذلك) ، والعلامات مقاومة للارتداء ، وعملية الإنتاج سهلة تحقيق الأتمتة ، والأجزاء المحددة لها تشوه ضئيل.

ميزة ثلاثة

يتم استخدام طريقة المسح للعلامة ، أي أن شعاع الليزر حادث على المرايا ، ومحرك المسح الضوئي الذي يسيطر عليه الكمبيوتر يدفع المرايا للتدوير على طول محاور X و Y على التوالي. بعد تركيز شعاع الليزر ، يقع على قطعة العمل الملحوظة ، وبالتالي تشكل علامة ليزر. يتعقب.

مزايا ترميز الليزر

01

يشبه شعاع الليزر الرفيع للغاية بعد تركيز الليزر أداة ، والتي يمكن أن تزيل المادة السطحية لنقطة الكائن تلو الأخرى. طبيعتها المتقدمة هي أن عملية وضع العلامات هي معالجة غير اتصال ، والتي لا تنتج بثقًا ميكانيكيًا أو إجهادًا ميكانيكيًا ، لذلك لن تلحق الضرر بالمقال المعالج ؛ نظرًا لصغر حجم الليزر بعد التركيز ، يمكن إكمال المنطقة الصغيرة المتأثرة بالحرارة ، والمعالجة الدقيقة ، وهي بعض العمليات التي لا يمكن تحقيقها بالطرق التقليدية.

02

"الأداة" المستخدمة في معالجة الليزر هي بقعة الضوء المركزة. لا توجد حاجة إلى معدات ومواد إضافية. طالما أن الليزر يمكن أن يعمل بشكل طبيعي ، يمكن معالجته بشكل مستمر لفترة طويلة. سرعة معالجة الليزر سريعة والتكلفة منخفضة. يتم التحكم تلقائيًا في معالجة الليزر بواسطة جهاز كمبيوتر ، ولا يلزم وجود تدخل بشري أثناء الإنتاج.

03

أي نوع من المعلومات التي يمكن أن علامة الليزر مرتبطة فقط بالمحتوى المصمم في الكمبيوتر. طالما أن نظام العلامات الفنية المصمم في الكمبيوتر يمكنه التعرف عليه ، يمكن لآلة العلامات أن تعيد بدقة معلومات التصميم على شركة نقل مناسبة. لذلك ، تحدد وظيفة البرنامج بالفعل وظيفة النظام إلى حد كبير.

في تطبيق الليزر لحقل SMT ، يتم إجراء تتبع علامة الليزر بشكل أساسي على ثنائي الفينيل متعدد الكلور ، ويكون تدمير الليزر ذات الأطوال الموجية المختلفة لطبقة تقنيع قصدير ثنائي الفينيل متعدد الكلور غير متسقة.

في الوقت الحاضر ، تشمل الليزر المستخدمة في ترميز الليزر ليزر الألياف ، وأشعة الليزر فوق البنفسجية ، وأشعة الليزر الخضراء وليزر ثاني أكسيد الكربون. الليزر شائع الاستخدام في الصناعة هي أشعة الأشعة فوق البنفسجية وأشعة ليزر ثاني أكسيد الكربون. الليزر الألياف والليزر الخضراء أقل استخداما نسبيا.

ليزر الألياف البصرية

يشير ليزر نبض الألياف إلى نوع من الليزر الذي ينتج عن طريق استخدام الألياف الزجاجية المخدر بعناصر أرضية نادرة (مثل Ytterbium) كوسيلة كسب. لديها مستوى طاقة مضيئة غني جدا. يبلغ الطول الموجي للليزر الألياف النبضي 1064nm (مثل YAG ، لكن الفرق هو أن المواد العاملة لـ YAG هي النيوديميوم) (QCW ، أن الليزر الألياف المستمر لديه طول موجي نموذجي يتراوح من 1060 إلى 1080 نانومتر ، على الرغم من أن QCW هو أيضًا ليزر نابض ، لكن ميكانيته الببائية يختلف تمامًا ، كما أنه يختلف. يمكن استخدامه لوضع علامة على المواد المعدنية وغير المعدنية بسبب ارتفاع معدل الامتصاص.

يتم تحقيق هذه العملية باستخدام التأثير الحراري للليزر على المادة ، أو عن طريق تسخين المادة السطحية وتبخيرها لفضح طبقات عميقة من الألوان المختلفة ، أو عن طريق تسخين التغييرات المادية المجهرية على سطح المادة (مثل بعض المقاييس النانوية ، سيغيّر بعض الأداء الدقيق). التفاعلات الكيميائية التي تحدث عند تسخينها بواسطة الطاقة الخفيفة ، ستظهر المعلومات المطلوبة مثل الرسومات والأحرف ورموز QR.

الأشعة فوق البنفسجية ليزر

الأشعة فوق البنفسجية ليزر هو ليزر الطول الموجي قصير. بشكل عام ، يتم استخدام تقنية مضاعفة التردد لتحويل ضوء الأشعة تحت الحمراء (1064nm) المنبعثة من ليزر الحالة الصلبة إلى 355 نانومتر (التردد الثلاثي) و 266nm (التردد الرباعي). طاقة الفوتون كبيرة جدًا ، والتي يمكن أن تتوافق مع مستويات الطاقة لبعض الروابط الكيميائية (الروابط الأيونية ، والروابط التساهمية ، والروابط المعدنية) لجميع المواد تقريبًا في الطبيعة ، وتكسر الروابط الكيميائية مباشرة ، مما يتسبب التأثير الحراري ، لكنه ليس واضحًا) ، الذي ينتمي إلى "العمل البارد". نظرًا لعدم وجود تأثير حراري واضح ، لا يمكن استخدام الليزر للأشعة فوق البنفسجية للحام ، ويستخدم بشكل عام للعلامة وقطع الدقة.

تتحقق عملية وضع علامة الأشعة فوق البنفسجية باستخدام رد الفعل الكيميائي الضوئي بين ضوء الأشعة فوق البنفسجية والمواد لتتسبب في تغيير اللون. يمكن أن يؤدي استخدام المعلمات المناسبة إلى تجنب تأثير الإزالة الواضح على سطح المادة ، وبالتالي يمكن أن يضع علامة على الرسومات والأحرف دون لمسة واضحة.

على الرغم من أن أشعة الليزر للأشعة فوق البنفسجية يمكن أن تضع علامة على كل من المعادن وغير المعادن ، نظرًا لعوامل التكلفة ، يتم استخدام الليزر الألياف عمومًا لتمييز المواد المعدنية ، بينما يتم استخدام الليزر الأشعة فوق البنفسجية لتمييز المنتجات التي تتطلب جودة عالية السطح ويصعب تحقيقها مع ثاني أكسيد الكربون ، وتشكيل تطابق منخفض مع ثاني أكسيد الكربون.

الليزر الأخضر

ليزر الأخضر هو أيضا ليزر الطول الموجي قصير. بشكل عام ، يتم استخدام تقنية مضاعفة التردد لتحويل ضوء الأشعة تحت الحمراء (1064nm) المنبعثة بالليزر الصلب في الضوء الأخضر عند 532 نانومتر (تردد مزدوج). الليزر الأخضر هو ضوء مرئي والليزر فوق البنفسجي هو ضوء غير مرئي. . يتمتع الليزر الأخضر طاقة فوتون كبيرة ، وتشبه خصائص معالجة البرد إلى حد كبير الضوء فوق البنفسجي ، ويمكن أن تشكل مجموعة متنوعة من التحديدات مع الليزر فوق البنفسجي.

عملية علامات الضوء الأخضر هي نفسها ليزر الأشعة فوق البنفسجية ، والتي تستخدم التفاعل الكيميائي الضوئي بين الضوء الأخضر والمواد التي تتسبب في تغيير اللون. يمكن أن يؤدي استخدام المعلمات المناسبة إلى تجنب تأثير الإزالة الواضح على سطح المادة ، بحيث يمكنه وضع علامة على النمط دون لمسة واضحة. كما هو الحال مع الأحرف ، هناك طبقة إخفاء القصدير عمومًا على سطح PCB ، والتي عادة ما تكون لها العديد من الألوان. يحتوي الليزر الأخضر على استجابة جيدة لها ، والرسومات المميزة واضحة للغاية وحساسة.

CO2 ليزر

ثاني أكسيد الكربون هو ليزر غاز شائع الاستخدام مع مستويات طاقة مضيئة وفيرة. طول موجة الليزر النموذجي هو 9.3 و 10.6um. إنه ليزر أشعة الأشعة تحت الحمراء مع قوة إخراج مستمرة تصل إلى عشرات الكيلووات. عادةً ما يتم استخدام ليزر ثاني أكسيد الكربون منخفض الطاقة لإكمال عملية العلامات العالية للجزيئات والمواد الأخرى غير المعدنية. بشكل عام ، نادراً ما يتم استخدام الليزر CO2 للمعادن ، لأن معدل امتصاص المعادن منخفض للغاية (يمكن استخدام ثاني أكسيد الكربون عالي الطاقة لخفض معادن لحام. بسبب معدل الامتصاص ، والمعدل الكهربائي الضوئي ، والمسار البصري والصيانة وعوامل أخرى ، تم استخدامه تدريجياً من قبل ليزر الألياف.

يتم تحقيق عملية وضع علامة CO2 باستخدام التأثير الحراري للليزر على المادة ، أو عن طريق تسخين المادة السطحية وتبخيرها لفضح الطبقات العميقة للمواد الملونة المختلفة ، أو عن طريق تسخين الطاقة الخفيفة ، وهي التغيرات الفيزيائية المجهرية على سطح المادة هي أن تحدث تغييرات مهمة عاكسة ، أو بعض التفاعلات الكيميائية التي تحدث عند تسخينها بواسطة طاقة الضوء ، والرسومات المطلوبة ، والمحفوظات ، والمحفوظات ، والمحفوظات.

تستخدم ليزر ثاني أكسيد الكربون عمومًا في المكونات الإلكترونية والأجهزة والملابس والجلد والأكياس والأحذية والأزرار والنظارات والطب والطعام والمشروبات ومستحضرات التجميل والتعبئة والمعدات الكهربائية وغيرها من الحقول التي تستخدم مواد البوليمر.

ترميز الليزر على مواد ثنائي الفينيل متعدد الكلور

ملخص التحليل المدمر

تستخدم ليزر الألياف وأشعة الليزر CO2 التأثير الحراري للليزر على المادة لتحقيق تأثير العلامات ، وتدمير سطح المادة بشكل أساسي لتشكيل تأثير الرفض ، وتسرب لون الخلفية ، وتشكيل الانحراف اللوني ؛ في حين أن الليزر فوق البنفسجي والليزر الأخضر يستخدمون الليزر للتفاعل الكيميائي للمادة يتغير لون المادة ، ثم لا ينتج تأثير الرفض ، وتشكيل الرسومات والأحرف دون لمسة واضحة.