Тэхналогія лазернай маркіроўкі - адна з найбуйнейшых абласцей прымянення лазернай апрацоўкі. Лазерная маркіроўка - гэта метад маркіроўкі, які выкарыстоўвае лазер высокай шчыльнасці энергіі для мясцовага апраменьвання нарыхтоўкі, каб выпарыць паверхню матэрыялу або выклікаць хімічную рэакцыю, каб змяніць колер, пакідаючы такім чынам пастаянны след. Лазерная маркіроўка можа вырабляць розныя знакі, сімвалы і ўзоры і г.д., а памер знакаў можа вар'іравацца ад міліметраў да мікраметраў, што мае асаблівае значэнне для барацьбы з падробкай прадукцыі.

Прынцып лазернага кадавання

Асноўны прынцып лазернай маркіроўкі заключаецца ў тым, што высокаэнергічны бесперапынны лазерны прамень генеруецца лазерным генератарам, і сфакусаваны лазер уздзейнічае на друкаваны матэрыял, каб імгненна расплавіць або нават выпараць матэрыял паверхні. Кіруючы траекторыяй лазера на паверхні матэрыялу, ён фармуе неабходныя графічныя пазнакі.

Асаблівасць першая

Бескантактавая апрацоўка, можа быць размечана на любой паверхні спецыяльнай формы, нарыхтоўка не будзе дэфармавацца і ствараць унутранае напружанне, падыходзіць для маркіроўкі металу, пластыка, шкла, керамікі, дрэва, скуры і іншых матэрыялаў.

Асаблівасць другая

Амаль усе дэталі (напрыклад, поршні, поршневыя кольцы, клапаны, сядзенні клапанаў, апаратныя інструменты, сантэхніка, электронныя кампаненты і г.д.) могуць быць маркіраваны, і знакі з'яўляюцца зносаўстойлівымі, вытворчы працэс лёгка рэалізаваць аўтаматызацыю, і адзначаныя часткі маюць невялікую дэфармацыю.

Асаблівасць трэцяя

Для нанясення маркіроўкі выкарыстоўваецца метад сканавання, гэта значыць лазерны прамень падае на два люстэрка, а кіраваны кампутарам рухавік сканавання прыводзіць люстэркі ў рух па восях X і Y адпаведна. Пасля таго, як лазерны прамень сфакусіраваны, ён падае на адзначаную нарыхтоўку, утвараючы тым самым лазерную разметку. след.

Перавагі лазернага кадавання

01

Надзвычай тонкі лазерны прамень пасля лазернай факусоўкі падобны на інструмент, які можа кропкава выдаляць матэрыял паверхні аб'екта. Яго прасунуты характар ​​заключаецца ў тым, што працэс маркіроўкі з'яўляецца бескантактавай апрацоўкай, якая не стварае механічнай экструзіі або механічнага напружання, таму не пашкодзіць апрацоўваны выраб; З-за невялікага памеру лазера пасля факусіроўкі, невялікай плошчы цеплавога ўздзеяння і тонкай апрацоўкі некаторыя працэсы, якія не могуць быць выкананы звычайнымі метадамі, могуць быць завершаны.

02

«Інструмент», які выкарыстоўваецца ў лазернай апрацоўцы, - гэта сфакусаваная светлавая пляма. Ніякага дадатковага абсталявання і матэрыялаў не патрабуецца. Пакуль лазер можа працаваць нармальна, яго можна бесперапынна апрацоўваць на працягу доўгага часу. Хуткасць лазернай апрацоўкі высокая, а кошт нізкі. Лазерная апрацоўка аўтаматычна кантралюецца кампутарам, і ў працэсе вытворчасці не патрабуецца ўмяшання чалавека.

03

Тое, якую інфармацыю можа пазначыць лазер, залежыць толькі ад зместу, распрацаванага ў камп'ютэры. Пакуль створаная ў камп'ютары сістэма маркіроўкі мастацкіх твораў можа распазнаць іх, машына для маркіроўкі можа дакладна аднавіць інфармацыю аб дызайне на адпаведным носьбіце. Такім чынам, функцыі праграмнага забеспячэння ў значнай ступені вызначаюць функцыі сістэмы.

Пры прымяненні лазера ў полі SMT прасочванне лазернай маркіроўкі ў асноўным выконваецца на друкаванай плаце, а разбуральнае ўздзеянне лазера розных даўжынь хваль на маскіруючы пласт волава друкаванай платы супярэчліва.

У цяперашні час лазеры, якія выкарыстоўваюцца для лазернага кадавання, ўключаюць валаконны лазер, ультрафіялетавы лазер, зялёны лазер і CO2-лазер. Лазеры, якія звычайна выкарыстоўваюцца ў прамысловасці, - гэта УФ-лазеры і CO2-лазеры. Валаконныя лазеры і зялёныя лазеры выкарыстоўваюцца адносна радзей.

валаконна-аптычны лазер

Валаконна-імпульсны лазер адносіцца да свайго роду лазера, вырабленага з выкарыстаннем шклянога валакна, легаванага рэдказямельнымі элементамі (напрыклад, ітэрбіем), у якасці асяроддзя ўзмацнення. Ён мае вельмі багаты ўзровень энергіі святла. Даўжыня хвалі імпульснага валаконнага лазера складае 1064 нм (такая ж, як YAG, але розніца ў тым, што рабочым матэрыялам YAG з'яўляецца неадым) (QCW, бесперапынны валаконны лазер мае тыповую даўжыню хвалі 1060-1080 нм, хоць QCW таксама з'яўляецца імпульсным лазерам, але яго імпульс механізм генерацыі зусім іншы, і даўжыня хвалі таксама іншая), гэта лазер блізкага інфрачырвонага дыяпазону. Яго можна выкарыстоўваць для маркіроўкі металічных і неметалічных матэрыялаў з-за высокай хуткасці паглынання.

Працэс дасягаецца шляхам выкарыстання цеплавога ўздзеяння лазера на матэрыял, або шляхам нагрэву і выпарвання паверхні матэрыялу для агалення глыбокіх слаёў розных колераў, або шляхам нагрэву мікраскапічных фізічных змен на паверхні матэрыялу (напрыклад, некалькі нанаметраў, дзесяць нанаметраў) мікраадтуліны класа будуць ствараць эфект чорнага цела, і святло можа адбівацца вельмі мала, у выніку чаго матэрыял будзе выглядаць цёмна-чорным), і яго святлоадбівальныя характарыстыкі значна зменяцца, або праз некаторыя хімічныя рэакцыі, якія адбываюцца пры награванні светлавой энергіяй , ён пакажа неабходную інфармацыю, такую ​​як графіка, сімвалы і QR-коды.

УФ-лазер

Ультрафіялетавы лазер - гэта караткахвалевы лазер. Як правіла, тэхналогія падваення частоты выкарыстоўваецца для пераўтварэння інфрачырвонага святла (1064 нм), выпраменьванага цвёрдацельным лазерам, ва ўльтрафіялетавае святло 355 нм (патройная частата) і 266 нм (чатырохчастотная). Яго энергія фатона вельмі вялікая, што можа адпавядаць узроўням энергіі некаторых хімічных сувязей (іённых сувязей, кавалентных сувязей, металічных сувязей) амаль усіх рэчываў у прыродзе і непасрэдна разрываць хімічныя сувязі, прымушаючы матэрыял падвяргацца фотахімічным рэакцыям без відавочных цеплавыя эфекты (ядро, некаторыя энергетычныя ўзроўні ўнутраных электронаў могуць паглынаць ультрафіялетавыя фатоны, а затым перадаваць энергію праз вібрацыю рашоткі, што прыводзіць да цеплавога эфекту, але гэта не відавочна), які належыць да «халоднай апрацоўкі». Паколькі няма відавочнага цеплавога эфекту, УФ-лазер нельга выкарыстоўваць для зваркі, звычайна выкарыстоўваецца для маркіроўкі і дакладнай рэзкі.

Працэс УФ-маркіроўкі ажыццяўляецца з дапамогай фотахімічнай рэакцыі паміж УФ-святлом і матэрыялам, каб выклікаць змяненне колеру. Выкарыстанне адпаведных параметраў можа пазбегнуць відавочнага эфекту выдалення на паверхні матэрыялу і, такім чынам, можа пазначаць графіку і сімвалы без відавочнага дотыку.

Нягледзячы на ​​​​тое, што УФ-лазеры могуць маркіраваць як металы, так і неметалы, з-за фактараў кошту валаконныя лазеры звычайна выкарыстоўваюцца для маркіроўкі металічных матэрыялаў, у той час як УФ-лазеры выкарыстоўваюцца для маркіроўкі прадуктаў, якія патрабуюць высокай якасці паверхні і якія цяжка дасягнуць з CO2, утвараючы супадзенне высокі-нізкі з CO2.

Зялёны лазер

Зялёны лазер таксама з'яўляецца караткахвалевым лазерам. Як правіла, тэхналогія падваення частоты выкарыстоўваецца для пераўтварэння інфрачырвонага святла (1064 нм), выпраменьванага цвёрдацельным лазерам, у зялёнае святло з 532 нм (двайная частата). Зялёны лазер - гэта бачнае святло, а ультрафіялетавы - нябачнае святло. . Зялёны лазер мае вялікую энергію фатонаў, а яго халодныя характарыстыкі апрацоўкі вельмі падобныя на ультрафіялетавае святло, і ён можа ўтвараць розныя вылучэнні з ультрафіялетавым лазерам.

Працэс маркіроўкі зялёным святлом такі ж, як і ультрафіялетавым лазерам, які выкарыстоўвае фотахімічную рэакцыю паміж зялёным святлом і матэрыялам, каб выклікаць змену колеру. Выкарыстанне адпаведных параметраў можа пазбегнуць відавочнага эфекту выдалення на паверхні матэрыялу, таму ён можа пазначыць узор без відавочнага дотыку. Як і ў выпадку з сімваламі, на паверхні друкаванай платы звычайна маецца алавяны маскіруючы пласт, які звычайна мае шмат колераў. Зялёны лазер добра рэагуе на яго, а адзначаная графіка вельмі выразная і далікатная.

CO2 лазер

CO2 - гэта звычайна выкарыстоўваны газавы лазер з багатым узроўнем энергіі святла. Тыповая даўжыня хвалі лазера складае 9,3 і 10,6 мкм. Гэта лазер далёкага інфрачырвонага дыяпазону з бесперапыннай выходнай магутнасцю да дзясяткаў кілават. Звычайна CO2-лазер малой магутнасці выкарыстоўваецца для завяршэння высокага працэсу маркіроўкі малекул і іншых неметалічных матэрыялаў. Як правіла, CO2-лазеры рэдка выкарыстоўваюцца для маркіроўкі металаў, таму што хуткасць паглынання металаў вельмі нізкая (высокая магутнасць CO2 можа выкарыстоўвацца для рэзкі і зваркі металаў. З-за хуткасці паглынання, хуткасці электрааптычнага пераўтварэння, аптычнага шляху і абслугоўвання і іншыя фактары, ён паступова выкарыстоўваецца валаконнымі лазерамі).

Працэс маркіроўкі CO2 ажыццяўляецца шляхам выкарыстання цеплавога ўздзеяння лазера на матэрыял, або шляхам награвання і выпарэння паверхні матэрыялу для агалення глыбокіх слаёў рознакаляровых матэрыялаў, або праз светлавую энергію, награваючы мікраскапічныя фізічныя змены на паверхні матэрыялу да зрабіць яго святлоадбівальным Адбываюцца значныя змены або пэўныя хімічныя рэакцыі, якія адбываюцца пры награванні светлавой энергіяй, а таксама адлюстроўваюцца неабходныя графікі, сімвалы, двухмерныя коды і іншая інфармацыя.

CO2-лазеры звычайна выкарыстоўваюцца ў электронных кампанентах, прыборах, адзенні, скуры, сумках, абутку, гузіках, акулярах, медыцыне, прадуктах харчавання, напоях, касметыцы, упакоўцы, электраабсталяванні і іншых галінах, дзе выкарыстоўваюцца палімерныя матэрыялы.

Лазернае кадаванне матэрыялаў друкаванай платы

Кароткі змест дэструктыўнага аналізу

Валаконныя лазеры і CO2-лазеры выкарыстоўваюць цеплавое ўздзеянне лазера на матэрыял для дасягнення эфекту маркіроўкі, у асноўным разбураючы паверхню матэрыялу, ствараючы эфект адхілення, уцечку колеру фону і ўтвараючы храматычную аберацыю; у той час як ультрафіялетавы лазер і зялёны лазер выкарыстоўваюць лазер для Хімічная рэакцыя матэрыялу выклікае змяненне колеру матэрыялу, а затым не стварае эфекту адхілення, утвараючы графіку і сімвалы без відавочнага дотыку.