La technologie de marquage laser est l'un des plus grands domaines d'application du traitement au laser. Le marquage laser est une méthode de marquage qui utilise un laser de densité à haute énergie pour irradier localement la pièce pour vaporiser le matériau de surface ou provoquer une réaction chimique pour changer la couleur, laissant ainsi une marque permanente. Le marquage laser peut produire une variété de caractères, symboles et motifs, etc., et la taille des caractères peut aller des millimètres aux micromètres, ce qui est d'une signification particulière pour l'anti-contrefaçon des produits.

Principe du codage laser

Le principe de base du marquage laser est qu'un faisceau laser continu à haute énergie est généré par un générateur laser, et le laser focalisé agit sur le matériau d'impression pour faire fondre ou même vaporiser le matériau de surface. En contrôlant le chemin du laser à la surface du matériau, il forme les marques graphiques requises.

En présenter un

Le traitement sans contact, peut être marqué sur n'importe quelle surface de forme spéciale, la pièce ne se déformera pas et ne générera pas de stress interne, adapté au marquage du métal, du plastique, du verre, de la céramique, du bois, du cuir et d'autres matériaux.

Caractéristique deux

Presque toutes les pièces (telles que les pistons, les anneaux de piston, les vannes, les sièges de vanne, les outils matériels, les articles sanitaires, les composants électroniques, etc.) peuvent être marqués et les marques sont résistantes à l'usure, le processus de production est facile à réaliser l'automatisation et les parties marquées ont peu de déformation.

Caractéristique trois

La méthode de balayage est utilisée pour le marquage, c'est-à-dire que le faisceau laser est incident sur les deux miroirs, et le moteur à balayage contrôlé par ordinateur entraîne les miroirs pour tourner le long des axes x et y respectivement. Une fois le faisceau laser focalisé, il tombe sur la pièce marquée, formant ainsi un marquage laser. tracer.

Avantages du codage laser

01

Le faisceau laser extrêmement mince après le focalisation laser est comme un outil, qui peut éliminer le matériau de surface de l'objet point par point. Sa nature avancée est que le processus de marquage est un traitement sans contact, qui ne produit pas d'extrusion mécanique ou de contrainte mécanique, il n'endommagera donc pas l'article traité; En raison de la petite taille du laser après la concentration, la petite zone touchée par la chaleur et le traitement fin, certains processus qui ne peuvent pas être obtenus par des méthodes conventionnelles peuvent être achevées.

02

L '«outil» utilisé dans le traitement laser est le point lumineux focalisé. Aucun équipement et matériaux supplémentaires ne sont nécessaires. Tant que le laser peut fonctionner normalement, il peut être traité en continu pendant longtemps. La vitesse de traitement du laser est rapide et le coût est faible. Le traitement au laser est automatiquement contrôlé par un ordinateur et aucune intervention humaine n'est requise pendant la production.

03

Le type d'informations que le laser peut marquer n'est lié qu'au contenu conçu dans l'ordinateur. Tant que le système de marquage des œuvres conçu dans l'ordinateur peut le reconnaître, la machine de marquage peut restaurer avec précision les informations de conception sur un transporteur approprié. Par conséquent, la fonction du logiciel détermine en fait la fonction du système dans une large mesure.

Dans l'application laser du champ SMT, la traçabilité du marquage laser est principalement effectuée sur le PCB, et la destructivité du laser de différentes longueurs d'onde à la couche de masquage d'étain PCB est incohérente.

À l'heure actuelle, les lasers utilisés dans le codage laser comprennent les lasers en fibre, les lasers ultraviolets, les lasers verts et les lasers CO2. Les lasers couramment utilisés dans l'industrie sont des lasers UV et des lasers CO2. Les lasers en fibre et les lasers verts sont relativement moins utilisés.

laser à fibre optique

Le laser à impulsion en fibre fait référence à une sorte de laser produit en utilisant des fibres de verre dopées avec des éléments de terres rares (comme Ytterbium) comme milieu de gain. Il a un niveau d'énergie lumineux très riche. La longueur d'onde du laser à fibres pulsées est de 1064 nm (comme YAG, mais la différence est que le matériau de travail de YAG est le néodyme) (QCW, bien que le laser en fibre continu ait également un laser pulsé, mais son mécanisme de génération d'impulsions est complètement différent et la longueur d'onde est également différente), il est proche de l'effrotage de l'effrotage et la longueur d'onde est également différente. Il peut être utilisé pour marquer des matériaux métalliques et non métalliques en raison du taux d'absorption élevé.

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 Réactions chimiques qui se produisent lorsqu'elles sont chauffées par l'énergie lumineuse, il montrera les informations requises telles que les graphiques, les caractères et les codes QR.

Laser UV

Le laser ultraviolet est un laser à longueur d'onde courte. Généralement, la technologie de doublement de fréquence est utilisée pour convertir la lumière infrarouge (1064 nm) émise par le laser à l'état solide en 355 nm (fréquence triple) et 266 nm (fréquence quadruple) lumière ultraviolette. Son énergie photonique est très grande, ce qui peut correspondre aux niveaux d'énergie de certaines liaisons chimiques (liaisons ioniques, liaisons covalentes, liaisons métalliques) de presque toutes les substances dans la nature, et rompre directement les liaisons chimiques, provoquant la subvention du matériau des réactions photochimiques sans empreinte thermique évidente (ensuite le noyau, certains niveaux d'énergie de la vibration interne, et transférer la vibration ultraviole effet, mais ce n'est pas évident), qui appartient au «travail au froid». Parce qu'il n'y a pas d'effet thermique évident, le laser UV ne peut pas être utilisé pour le soudage, généralement utilisé pour le marquage et la coupe de précision.

Le processus de marquage UV est réalisé en utilisant la réaction photochimique entre la lumière UV et le matériau à changer la couleur. L'utilisation de paramètres appropriés peut éviter l'effet d'élimination évident sur la surface du matériau, et peut donc marquer les graphiques et les caractères sans toucher évident.

Bien que les lasers UV puissent marquer à la fois les métaux et les non-métaux, en raison de facteurs de coût, les lasers en fibre sont généralement utilisés pour marquer les matériaux métalliques, tandis que les lasers UV sont utilisés pour marquer des produits qui nécessitent une qualité de surface élevée et sont difficiles à réaliser avec le CO2, formant une correspondance élevée avec le CO2.

Laser vert

Le laser vert est également un laser à longueur d'onde courte. Généralement, la technologie de doublement de fréquence est utilisée pour convertir la lumière infrarouge (1064 nm) émise par le laser solide en lumière verte à 532 nm (double fréquence). Le laser vert est une lumière visible et le laser ultraviolet est une lumière invisible. . Le laser vert a une grande énergie de photons, et ses caractéristiques de traitement du froid sont très similaires à la lumière ultraviolette, et il peut former une variété de sélections avec un laser ultraviolet.

Le processus de marquage de la lumière verte est le même que le laser ultraviolet, qui utilise la réaction photochimique entre la lumière verte et le matériau pour faire changer la couleur. L'utilisation de paramètres appropriés peut éviter l'effet d'élimination évident sur la surface du matériau, afin qu'il puisse marquer le motif sans toucher évident. Comme pour les caractères, il y a généralement une couche de masquage en étain à la surface du PCB, qui a généralement de nombreuses couleurs. Le laser vert a une bonne réponse, et les graphiques marqués sont très clairs et délicats.

Laser CO2

Le CO2 est un laser à gaz couramment utilisé avec de nombreux niveaux d'énergie lumineux. La longueur d'onde laser typique est de 9,3 et 10,6um. Il s'agit d'un laser très infrarouge avec une puissance de sortie continue jusqu'à des dizaines de kilowatts. Habituellement, un laser CO2 à faible puissance est utilisé pour terminer le processus de marquage élevé des molécules et d'autres matériaux non métalliques. Généralement, les lasers de CO2 sont rarement utilisés pour marquer les métaux, car le taux d'absorption des métaux est très faible (le CO2 à haute puissance peut être utilisé pour réduire et souder les métaux. En raison du taux d'absorption, du taux de conversion électro-optique, du chemin optique et de la maintenance et d'autres facteurs, il a été progressivement utilisé par les lasers de fibres. Remplacement).

Le processus de marquage du CO2 est réalisé en utilisant l'effet thermique du laser sur le matériau, ou en chauffant et en vaporisant le matériau de surface pour exposer des couches profondes de matériaux de différentes couleurs, ou en chauffant l'énergie lumineuse, les changements physiques microscopiques à la surface du matériau pour les modifier significatifs réfléchissants, ou certaines réactions chimiques qui se produisent lorsqu'elles sont chauffées par l'énergie lumineuse, et la graphisme requise, les caractères, les deux codes-diménités et les autres informations.

Les lasers CO2 sont généralement utilisés dans les composants électroniques, l'instrumentation, les vêtements, le cuir, les sacs, les chaussures, les boutons, les verres, les médicaments, la nourriture, les boissons, les cosmétiques, l'emballage, l'équipement électrique et d'autres champs qui utilisent des matériaux en polymère.

Codage laser sur les matériaux PCB

Résumé de l'analyse destructrice

Les lasers de fibres et les lasers CO2 utilisent tous deux l'effet thermique du laser sur le matériau pour obtenir l'effet de marquage, détruisant essentiellement la surface du matériau pour former un effet de rejet, fuite de la couleur de fond et formant l'aberration chromatique; Alors que le laser ultraviolet et le laser vert utilisent le laser à la réaction chimique du matériau provoquent le changement de la couleur du matériau, puis ne produit pas l'effet de rejet, formant des graphiques et des caractères sans toucher évident.