La tecnología de marcado con láser es una de las áreas de aplicación más grandes del procesamiento de láser. El marcado con láser es un método de marcado que utiliza un láser de alta densidad de energía para irradiar localmente la pieza de trabajo para vaporizar el material de la superficie o hacer que una reacción química cambie de color, dejando así una marca permanente. El marcado con láser puede producir una variedad de caracteres, símbolos y patrones, etc., y el tamaño de los caracteres puede variar desde milímetros hasta micrómetros, lo cual es de especial importancia para el producto anti-tocadores.

Principio de codificación láser

El principio básico del marcado láser es que un generador láser continuo de alta energía es generado por un generador láser, y el láser enfocado actúa en el material de impresión para derretir instantáneamente o incluso vaporizar el material de la superficie. Al controlar la ruta del láser en la superficie del material, forma las marcas gráficas requeridas.

Presentar uno

El procesamiento sin contacto, se puede marcar en cualquier superficie de forma especial, la pieza de trabajo no se deformará y generará estrés interno, adecuado para marcar metal, plástico, vidrio, cerámica, madera, cuero y otros materiales.

Presente dos

Se pueden marcar casi todas las piezas (como pistones, anillos de pistón, válvulas, asientos de válvulas, herramientas de hardware, artículos sanitarios, componentes electrónicos, etc.), y las marcas son resistentes al desgaste, el proceso de producción es fácil de realizar la automatización y las piezas marcadas tienen poca deformación.

Cuenta con tres

El método de escaneo se utiliza para el marcado, es decir, el haz láser incide en los dos espejos, y el motor de escaneo controlado por computadora impulsa los espejos para que gire a lo largo de los ejes x e y respectivamente. Después de enfocar el rayo láser, se encuentra en la pieza de trabajo marcada, formando así una marca láser. rastro.

Ventajas de la codificación láser

01

El haz láser extremadamente delgado después del enfoque láser es como una herramienta, que puede eliminar el material de la superficie del punto del objeto por punto. Su naturaleza avanzada es que el proceso de marcado es un procesamiento sin contacto, que no produce extrusión mecánica o estrés mecánico, por lo que no dañará el artículo procesado; Debido al pequeño tamaño del láser después del enfoque, el pequeño área afectada por el calor y el procesamiento fino, se pueden completar algunos procesos que no se pueden lograr mediante métodos convencionales.

02

La "herramienta" utilizada en el procesamiento láser es el punto de luz enfocado. No se necesitan equipos y materiales adicionales. Mientras el láser pueda funcionar normalmente, se puede procesar continuamente durante mucho tiempo. La velocidad de procesamiento del láser es rápida y el costo es bajo. El procesamiento láser es controlado automáticamente por una computadora, y no se requiere intervención humana durante la producción.

03

Qué tipo de información puede marcar el láser solo está relacionado con el contenido diseñado en la computadora. Mientras el sistema de marcado de obras de arte diseñado en la computadora pueda reconocerlo, la máquina de marcado puede restaurar con precisión la información de diseño en un transportista adecuado. Por lo tanto, la función del software en realidad determina la función del sistema en gran medida.

En la aplicación láser del campo SMT, la trazabilidad de marcado con láser se realiza principalmente en la PCB, y la destructividad del láser de diferentes longitudes de onda a la capa de enmascaramiento de estaño PCB es inconsistente.

En la actualidad, los láseres utilizados en la codificación láser incluyen láseres de fibra, láseres ultravioleta, láseres verdes y láseres de CO2. Los láseres comúnmente utilizados en la industria son láseres UV y láseres de CO2. Los láseres de fibra y los láseres verdes se usan relativamente menos.

láser de fibra óptica

El láser de pulso de fibra se refiere a una especie de láser producido mediante el uso de fibra de vidrio dopada con elementos de tierras raras (como Ytterbium) como medio de ganancia. Tiene un nivel de energía luminoso muy rico. La longitud de onda del láser de fibra pulsada es de 1064 nm (lo mismo que YAG, pero la diferencia es que el material de trabajo de YAG es neodimio) (QCW, el láser de fibra continua tiene una longitud de onda típica de 1060-1080 nm, aunque QCW también es un láser pulsado, pero su mecanismo de generación de pulsos es completamente diferente, y la longitud wavel de Wavel, también es un láser. Se puede usar para marcar los materiales de metal y no metal debido a la alta tasa de absorción.

The process is achieved by using the thermal effect of laser on the material, or by heating and vaporizing the surface material to expose deep layers of different colors, or by heating the microscopic physical changes on the surface of the material (such as some nanometers, ten nanometers) Grade micro-holes will produce a black body effect, and the light can be reflected very little, making the material appear dark black) and its reflective performance will change significantly, or through some Reacciones químicas que ocurren cuando se calientan con energía de la luz, mostrará la información requerida, como gráficos, caracteres y códigos QR.

Láser UV

El láser ultravioleta es un láser de longitud de onda corta. En general, la tecnología de duplicación de frecuencia se utiliza para convertir la luz infrarroja (1064 nm) emitida por el láser de estado sólido en luz ultravioleta de 355 nm (frecuencia triple) y 266 nm (frecuencia cuádruple). Su energía de fotón es muy grande, lo que puede igualar los niveles de energía de algunos enlaces químicos (enlaces iónicos, enlaces covalentes, enlaces metálicos) de casi todas las sustancias en la naturaleza, y romper directamente los enlaces químicos, lo que hace que el material experimente reacciones fotoquímicas sin los efectos térmicos obvios (núcleo, ciertos niveles de energía de la vía de los electrones de los electrones ultravioletas y luego transfieran la energía a través de la energía a través de la energía a través de la vibración del latea, la vibración de los electrones. efecto térmico, pero no es obvio), que pertenece al "trabajo en frío". Debido a que no existe un efecto térmico obvio, el láser UV no se puede usar para la soldadura, generalmente para el marcado y el corte de precisión.

El proceso de marcado UV se realiza utilizando la reacción fotoquímica entre la luz UV y el material para que el color cambie. El uso de parámetros apropiados puede evitar el efecto de eliminación obvio en la superficie del material y, por lo tanto, puede marcar gráficos y caracteres sin un toque obvio.

Aunque los láseres UV pueden marcar los metales y los no metales, debido a los factores de costo, los láseres de fibra generalmente se usan para marcar los materiales metálicos, mientras que los láseres UV se usan para marcar productos que requieren alta calidad de la superficie y son difíciles de lograr con CO2, formando una coincidencia de alta baja con CO2.

Láser verde

El láser verde también es un láser de longitud de onda corta. En general, la tecnología de duplicación de frecuencia se utiliza para convertir la luz infrarroja (1064 nm) emitida por el láser sólido en luz verde a 532 nm (doble frecuencia). El láser verde es de luz visible y el láser ultravioleta es de luz invisible. . El láser verde tiene una gran energía de fotones, y sus características de procesamiento de frío son muy similares a la luz ultravioleta, y puede formar una variedad de selecciones con láser ultravioleta.

El proceso de marcado de luz verde es el mismo que el láser ultravioleta, que utiliza la reacción fotoquímica entre la luz verde y el material para que el color cambie. El uso de parámetros apropiados puede evitar el efecto de eliminación obvio en la superficie del material, por lo que puede marcar el patrón sin un toque obvio. Al igual que con los caracteres, generalmente hay una capa de enmascaramiento de estaño en la superficie de la PCB, que generalmente tiene muchos colores. El láser verde tiene una buena respuesta, y los gráficos marcados son muy claros y delicados.

Láser de CO2

El CO2 es un láser de gas de uso común con abundantes niveles de energía luminosa. La longitud de onda láser típica es 9.3 y 10.6um. Es un láser de infrarrojo lejano con una potencia de salida continua de hasta decenas de kilovatios. Por lo general, se utiliza un láser de CO2 de baja potencia para completar el alto proceso de marcado para moléculas y otros materiales no metálicos. En general, los láseres de CO2 rara vez se usan para marcar metales, porque la velocidad de absorción de los metales es muy baja (la alta potencia CO2 se puede usar para cortar y soldar metales. Debido a la velocidad de absorción, la tasa de conversión electroóptica, la ruta óptica y el mantenimiento y otros factores, los láser de fibra han utilizado gradualmente. Reemplazar).

El proceso de marcado de CO2 se realiza mediante el uso del efecto térmico del láser en el material, o calentando y vaporizando el material de la superficie para exponer capas profundas de materiales de diferentes colores, o mediante el calentamiento de energía de la luz, los cambios físicos microscópicos en la superficie del material para hacer que ocurran los cambios significativos reflexivos, o ciertas reacciones químicas que ocurren cuando la energía de la luz de la luz, y los caracteres, los caracteres, los caracteres, dos dimensiones y los códigos de la información se calientan. Códigos y ciertas reacciones.

Los láseres de CO2 generalmente se usan en componentes electrónicos, instrumentación, ropa, cuero, bolsos, zapatos, botones, vasos, medicamentos, alimentos, bebidas, cosméticos, embalaje, equipos eléctricos y otros campos que utilizan materiales de polímeros.

Codificación láser en materiales de PCB

Resumen del análisis destructivo

Los láseres de fibra y los láseres de CO2 usan el efecto térmico del láser sobre el material para lograr el efecto de marcado, básicamente destruyendo la superficie del material para formar un efecto de rechazo, filtrar el color de fondo y formar aberración cromática; Mientras que el láser ultravioleta y el láser verde usan el láser a la reacción química del material hace que el color del material cambie, y luego no produce el efecto de rechazo, formando gráficos y caracteres sin un toque obvio.