Lasermarkeringsteknologi er et af de største anvendelsesområder inden for laserbehandling. Lasermærkning er en mærkningsmetode, der bruger en laser med høj energitæthed til lokalt at bestråle emnet for at fordampe overfladematerialet eller få en kemisk reaktion til at ændre farve og derved efterlade et permanent mærke. Lasermærkning kan frembringe en række forskellige tegn, symboler og mønstre osv., og størrelsen af ​​tegnene kan variere fra millimeter til mikrometer, hvilket er af særlig betydning for produktbekæmpelse af varemærkeforfalskning.

Princip for laserkodning

Det grundlæggende princip for lasermarkering er, at en højenergi kontinuerlig laserstråle genereres af en lasergenerator, og den fokuserede laser virker på printmaterialet for øjeblikkeligt at smelte eller endda fordampe overfladematerialet. Ved at styre laserens vej på overfladen af ​​materialet, danner den de nødvendige grafiske mærker.

Feature en

Berøringsfri forarbejdning, kan mærkes på enhver speciel formet overflade, arbejdsemnet vil ikke deformeres og generere intern spænding, velegnet til mærkning af metal, plastik, glas, keramik, træ, læder og andre materialer.

Feature to

Næsten alle dele (såsom stempler, stempelringe, ventiler, ventilsæder, hardwareværktøj, sanitetsartikler, elektroniske komponenter osv.) kan mærkes, og mærkerne er slidstærke, produktionsprocessen er let at realisere automatisering, og de markerede dele har lidt deformation.

Feature tre

Scanningsmetoden bruges til markering, det vil sige, at laserstrålen falder ind på de to spejle, og den computerstyrede scanningsmotor driver spejlene til at rotere langs henholdsvis X- og Y-aksen. Efter at laserstrålen er fokuseret, falder den ned på det markerede emne og danner derved en lasermarkering. spore.

Fordele ved laserkodning

01

Den ekstremt tynde laserstråle efter laserfokusering er som et værktøj, der punkt for punkt kan fjerne objektets overflademateriale. Dens avancerede karakter er, at mærkningsprocessen er berøringsfri behandling, som ikke producerer mekanisk ekstrudering eller mekanisk belastning, så det vil ikke beskadige den forarbejdede artikel; På grund af den lille størrelse af laseren efter fokusering, det lille varmepåvirkede område og finbearbejdning kan nogle processer, der ikke kan opnås ved konventionelle metoder, gennemføres.

02

"Værktøjet", der bruges til laserbehandling, er den fokuserede lysplet. Der er ikke behov for yderligere udstyr og materialer. Så længe laseren kan fungere normalt, kan den behandles kontinuerligt i lang tid. Laserbehandlingshastigheden er hurtig, og omkostningerne er lave. Laserbehandling styres automatisk af en computer, og der kræves ingen menneskelig indgriben under produktionen.

03

Hvilken slags information laseren kan markere, er kun relateret til det indhold, der er designet i computeren. Så længe illustrationsmærkesystemet, der er designet i computeren, kan genkende det, kan mærkningsmaskinen nøjagtigt gendanne designoplysningerne på en passende bærer. Derfor bestemmer softwarens funktion faktisk i høj grad systemets funktion.

Ved laseranvendelse af SMT-feltet udføres lasermarkeringssporbarheden hovedsageligt på PCB'en, og destruktiviteten af ​​laseren med forskellige bølgelængder til PCB-tinmaskeringslaget er inkonsekvent.

På nuværende tidspunkt omfatter lasere, der bruges til laserkodning, fiberlasere, ultraviolette lasere, grønne lasere og CO2-lasere. De almindeligt anvendte lasere i industrien er UV-lasere og CO2-lasere. Fiberlasere og grønne lasere bruges relativt mindre.

fiberoptisk laser

Fiberpulslaser refererer til en slags laser fremstillet ved at bruge glasfiber doteret med sjældne jordarters elementer (såsom ytterbium) som forstærkningsmedium. Den har et meget rigt lysenerginiveau. Bølgelængden af ​​pulserende fiberlaser er 1064nm (det samme som YAG, men forskellen er YAGs arbejdsmateriale er neodym) (QCW, kontinuerlig fiberlaser har en typisk bølgelængde på 1060-1080nm, selvom QCW også er en pulserende laser, men dens puls generationsmekanismen er helt anderledes, og bølgelængden er også anderledes), er det en nær-infrarød laser. Det kan bruges til at markere metal og ikke-metalmaterialer på grund af den høje absorptionshastighed.

Processen opnås ved at bruge den termiske effekt af laser på materialet, eller ved at opvarme og fordampe overfladematerialet for at blotlægge dybe lag af forskellige farver, eller ved at opvarme de mikroskopiske fysiske ændringer på materialets overflade (såsom nogle nanometer, ti nanometer) Mikrohuller af høj kvalitet vil producere en sort kropseffekt, og lyset kan reflekteres meget lidt, hvilket får materialet til at fremstå mørkesort), og dets reflekterende ydeevne vil ændre sig betydeligt eller gennem nogle kemiske reaktioner, der opstår, når det opvarmes af lysenergi , vil den vise de nødvendige oplysninger såsom grafik, tegn og QR-koder.

UV laser

Ultraviolet laser er en kortbølgelængdelaser. Generelt bruges frekvensfordoblingsteknologi til at konvertere det infrarøde lys (1064nm), der udsendes af faststoflaseren, til 355nm (tredobbelt frekvens) og 266nm (firedobbelt frekvens) ultraviolet lys. Dens fotonenergi er meget stor, hvilket kan matche energiniveauerne af nogle kemiske bindinger (ioniske bindinger, kovalente bindinger, metalbindinger) af næsten alle stoffer i naturen og direkte bryde de kemiske bindinger, hvilket får materialet til at gennemgå fotokemiske reaktioner uden åbenlyse termiske effekter (kerne, Visse energiniveauer af de indre elektroner kan absorbere ultraviolette fotoner og derefter overføre energien gennem gittervibrationen, hvilket resulterer i en termisk effekt, men det er ikke indlysende), som hører til "koldbearbejdning". Fordi der ikke er nogen åbenlys termisk effekt, kan UV-laser ikke bruges til svejsning, generelt brugt til mærkning og præcisionsskæring.

UV-mærkningsprocessen realiseres ved at bruge den fotokemiske reaktion mellem UV-lys og materialet til at få farven til at ændre sig. Brug af passende parametre kan undgå den åbenlyse fjernelseseffekt på materialets overflade og kan således markere grafik og tegn uden tydelig berøring.

Selvom UV-lasere kan mærke både metaller og ikke-metaller, bruges fiberlasere på grund af omkostningsfaktorer generelt til at mærke metalmaterialer, mens UV-lasere bruges til at mærke produkter, der kræver høj overfladekvalitet og er svære at opnå med CO2, hvilket danner en høj-lav match med CO2.

Grøn Laser

Grøn laser er også en kortbølgelængdelaser. Generelt bruges frekvensfordoblingsteknologi til at konvertere det infrarøde lys (1064nm), der udsendes af den solide laser, til grønt lys ved 532nm (dobbeltfrekvens). Den grønne laser er synligt lys, og den ultraviolette laser er usynligt lys. . Grøn laser har en stor fotonenergi, og dens koldbehandlingsegenskaber ligner meget ultraviolet lys, og den kan danne en række forskellige valg med ultraviolet laser.

Den grønne lysmarkeringsproces er den samme som den ultraviolette laser, der bruger den fotokemiske reaktion mellem grønt lys og materialet til at få farven til at ændre sig. Brugen af ​​passende parametre kan undgå den åbenlyse fjernelseseffekt på materialets overflade, så det kan markere mønsteret uden tydelig berøring. Som med tegn er der generelt et tinmaskeringslag på overfladen af ​​printkortet, som normalt har mange farver. Den grønne laser har en god respons på det, og den markerede grafik er meget klar og delikat.

CO2 laser

CO2 er en almindeligt anvendt gaslaser med rigelige lysenerginiveauer. Den typiske laserbølgelængde er 9,3 og 10,6um. Det er en fjern-infrarød laser med en kontinuerlig udgangseffekt på op til snesevis af kilowatt. Normalt bruges en laveffekt CO2-laser til at fuldføre den høje mærkningsproces for molekyler og andre ikke-metalliske materialer. Generelt bruges CO2-lasere sjældent til at mærke metaller, fordi absorptionshastigheden af ​​metaller er meget lav (højeffekt CO2 kan bruges til at skære og svejse metaller. På grund af absorptionshastigheden, elektro-optisk konverteringshastighed, optisk vej og vedligeholdelse og andre faktorer, er det gradvist blevet brugt af fiberlasere.

CO2-mærkningsprocessen realiseres ved at bruge laserens termiske effekt på materialet eller ved at opvarme og fordampe overfladematerialet for at blotlægge dybe lag af forskellige farvede materialer, eller ved at lysenergi opvarmer de mikroskopiske fysiske ændringer på materialets overflade til gør det reflekterende Der sker væsentlige ændringer, eller visse kemiske reaktioner, der opstår, når de opvarmes af lysenergi, og den nødvendige grafik, tegn, todimensionelle koder og anden information vises.

CO2-lasere bruges generelt i elektroniske komponenter, instrumentering, tøj, læder, tasker, sko, knapper, briller, medicin, mad, drikkevarer, kosmetik, emballage, elektrisk udstyr og andre områder, der bruger polymermaterialer.

Laserkodning på PCB-materialer

Sammenfatning af destruktiv analyse

Fiberlasere og CO2-lasere bruger begge laserens termiske effekt på materialet for at opnå mærkningseffekten, som grundlæggende ødelægger materialets overflade for at danne en afvisningseffekt, lækker baggrundsfarven og danner kromatisk aberration; mens den ultraviolette laser og den grønne laser bruger laseren til Den kemiske reaktion af materialet får materialets farve til at ændre sig, og frembringer derefter ikke afvisningseffekten, der danner grafik og tegn uden tydelig berøring.