Լազերային նշագրման տեխնոլոգիան լազերային մշակման ամենամեծ կիրառական ոլորտներից մեկն է: Լազերային մակնշումը մակնշման մեթոդ է, որն օգտագործում է բարձր էներգիայի խտության լազեր՝ աշխատանքային մասը տեղայնորեն ճառագայթելու համար, որպեսզի գոլորշիացնի մակերեսի նյութը կամ առաջացնի քիմիական ռեակցիա՝ փոխելով գույնը՝ դրանով իսկ թողնելով մշտական ​​հետք: Լազերային մակնշումը կարող է արտադրել տարբեր նիշեր, խորհրդանիշներ և նախշեր և այլն, իսկ նիշերի չափերը կարող են տատանվել միլիմետրից մինչև միկրոմետր, ինչը հատուկ նշանակություն ունի արտադրանքի կեղծման դեմ:

Լազերային կոդավորման սկզբունքը

Լազերային նշագրման հիմնական սկզբունքն այն է, որ բարձր էներգիայի շարունակական լազերային ճառագայթը ստեղծվում է լազերային գեներատորի կողմից, և կենտրոնացված լազերը գործում է տպագրական նյութի վրա՝ ակնթարթորեն հալեցնելով կամ նույնիսկ գոլորշիացնելով մակերեսային նյութը: Վերահսկելով նյութի մակերեսի վրա լազերի ուղին, այն ձևավորում է պահանջվող գրաֆիկական նշաններ:

Առանձնահատկություն մեկ

Ոչ կոնտակտային մշակում, կարող է նշվել ցանկացած հատուկ ձևի մակերեսի վրա, աշխատանքային մասը չի դեֆորմացվում և չի առաջացնում ներքին սթրես, հարմար է մետաղի, պլաստիկի, ապակու, կերամիկայի, փայտի, կաշվի և այլ նյութերի նշագրման համար:

Առանձնահատկություն երկու

Գրեթե բոլոր մասերը (ինչպիսիք են մխոցները, մխոցների օղակները, փականները, փականների նստատեղերը, ապարատային գործիքները, սանտեխնիկան, էլեկտրոնային բաղադրիչները և այլն) կարող են նշվել, և նշանները մաշվածության դիմացկուն են, արտադրության գործընթացը հեշտ է իրականացնել ավտոմատացում, և նշված հատվածները փոքր դեֆորմացիա ունեն։

Առանձնահատկություն երեք

Նշման համար օգտագործվում է սկանավորման մեթոդը, այսինքն՝ լազերային ճառագայթը ընկնում է երկու հայելիների վրա, և համակարգչի կողմից կառավարվող սկանավորող շարժիչը մղում է հայելիներին համապատասխանաբար պտտվել X և Y առանցքների երկայնքով: Լազերային ճառագայթը կենտրոնացնելուց հետո այն ընկնում է նշված աշխատանքային մասի վրա, դրանով իսկ ձևավորելով լազերային գծանշում: հետք.

Լազերային կոդավորման առավելությունները

01

Լազերային կենտրոնացումից հետո չափազանց բարակ լազերային ճառագայթը նման է գործիքի, որը կարող է կետ առ կետ հեռացնել օբյեկտի մակերեսային նյութը: Դրա առաջադեմ բնույթն այն է, որ մակնշման գործընթացը ոչ կոնտակտային մշակումն է, որը չի առաջացնում մեխանիկական արտամղում կամ մեխանիկական սթրես, ուստի այն չի վնասի մշակված արտադրանքը. Ֆոկուսից հետո լազերի փոքր չափի, ջերմության ազդեցության տակ գտնվող փոքր տարածքի և նուրբ մշակման պատճառով որոշ գործընթացներ, որոնք հնարավոր չէ հասնել սովորական մեթոդներով, կարող են ավարտվել:

02

Լազերային մշակման մեջ օգտագործվող «գործիքը» կենտրոնացված լույսի կետն է: Լրացուցիչ սարքավորումներ և նյութեր չեն պահանջվում: Քանի դեռ լազերը կարող է նորմալ աշխատել, այն կարող է շարունակաբար մշակվել երկար ժամանակ։ Լազերային մշակման արագությունը արագ է, իսկ արժեքը՝ ցածր: Լազերային մշակումն ավտոմատ կերպով կառավարվում է համակարգչի կողմից, և արտադրության ընթացքում մարդու միջամտությունը չի պահանջվում։

03

Թե ինչպիսի տեղեկատվություն կարող է նշել լազերը, կապված է միայն համակարգչում նախատեսված բովանդակության հետ: Քանի դեռ համակարգչում նախագծված արվեստի գործի մակնշման համակարգը կարող է ճանաչել այն, մակնշման մեքենան կարող է ճշգրիտ վերականգնել դիզայնի տեղեկատվությունը համապատասխան կրիչի վրա: Հետևաբար, ծրագրային ապահովման գործառույթը իրականում մեծապես որոշում է համակարգի գործառույթը:

SMT դաշտի լազերային կիրառման դեպքում լազերային մակնշման հետագծելիությունը հիմնականում իրականացվում է PCB-ի վրա, և տարբեր ալիքի երկարությունների լազերի կործանարարությունը PCB թիթեղային քողարկման շերտի նկատմամբ անհամապատասխան է:

Ներկայումս լազերային կոդավորման մեջ օգտագործվող լազերները ներառում են մանրաթելային լազերներ, ուլտրամանուշակագույն լազերներ, կանաչ լազերներ և CO2 լազերներ: Արդյունաբերության մեջ սովորաբար օգտագործվող լազերներն են ուլտրամանուշակագույն լազերները և CO2 լազերները: Համեմատաբար ավելի քիչ են օգտագործվում մանրաթելային և կանաչ լազերները:

օպտիկամանրաթելային լազեր

Օպտիկամանրաթելային իմպուլսային լազերը վերաբերում է լազերի մի տեսակին, որն արտադրվում է հազվագյուտ հողային տարրերով (օրինակ՝ իտերբիում) օգտագործվող ապակյա մանրաթելից՝ որպես շահույթի միջավայր: Այն ունի շատ հարուստ լուսավոր էներգիայի մակարդակ: Իմպուլսային մանրաթելային լազերի ալիքի երկարությունը 1064 նմ է (նույնը, ինչ YAG-ը, բայց տարբերությունն այն է, որ YAG-ի աշխատանքային նյութը նեոդիմն է) (QCW, շարունակական մանրաթելային լազերը ունի տիպիկ ալիքի երկարություն 1060-1080 նմ, չնայած QCW-ն նույնպես իմպուլսային լազեր է, բայց դրա իմպուլսը գեներացման մեխանիզմը բոլորովին այլ է, և ալիքի երկարությունը նույնպես տարբեր է), դա մոտ ինֆրակարմիր լազեր է։ Այն կարող է օգտագործվել մետաղական և ոչ մետաղական նյութերը նշելու համար՝ կլանման բարձր մակարդակի պատճառով:

Գործընթացը ձեռք է բերվում նյութի վրա լազերի ջերմային ազդեցության օգտագործմամբ, կամ մակերեսային նյութը տաքացնելով և գոլորշիացնելով տարբեր գույների խորը շերտերը բացահայտելու համար, կամ նյութի մակերեսի մանրադիտակային ֆիզիկական փոփոխությունները տաքացնելով (օրինակ՝ որոշ նանոմետրեր, տասը նանոմետր) կարգի միկրո-անցքերը կառաջացնեն սև մարմնի էֆեկտ, և լույսը կարող է շատ քիչ արտացոլվել՝ նյութը դարձնելով մուգ սև), և դրա արտացոլման գործունակությունը զգալիորեն կփոխվի կամ որոշ քիմիական ռեակցիաների միջոցով, որոնք տեղի են ունենում լույսի էներգիայով տաքացնելիս: , այն ցույց կտա պահանջվող տեղեկատվությունը, ինչպիսիք են գրաֆիկան, նիշերը և QR կոդերը:

Ուլտրամանուշակագույն լազեր

Ուլտրամանուշակագույն լազերը կարճ ալիքի լազեր է: Ընդհանրապես, հաճախականության կրկնապատկման տեխնոլոգիան օգտագործվում է պինդ վիճակի լազերի արձակած ինֆրակարմիր լույսը (1064 նմ) 355 նմ (եռակի հաճախականությամբ) և 266 նմ (չորս հաճախականությամբ) ուլտրամանուշակագույն լույսի փոխակերպելու համար։ Դրա ֆոտոնների էներգիան շատ մեծ է, որը կարող է համապատասխանել բնության գրեթե բոլոր նյութերի որոշ քիմիական կապերի (իոնային կապեր, կովալենտային կապեր, մետաղական կապեր) էներգիայի մակարդակներին և ուղղակիորեն կոտրել քիմիական կապերը՝ պատճառ դառնալով, որ նյութը ենթարկվի ֆոտոքիմիական ռեակցիաների՝ առանց ակնհայտի։ ջերմային էֆեկտներ (միջուկ, ներքին էլեկտրոնների որոշակի էներգիայի մակարդակներ կարող են կլանել ուլտրամանուշակագույն ֆոտոնները, այնուհետև էներգիան փոխանցել ցանցի թրթռման միջոցով, ինչը հանգեցնում է ջերմային էֆեկտի, բայց դա ակնհայտ չէ), որը պատկանում է «սառը աշխատանքին»: Քանի որ ակնհայտ ջերմային ազդեցություն չկա, ուլտրամանուշակագույն լազերը չի կարող օգտագործվել եռակցման համար, սովորաբար օգտագործվում է գծանշման և ճշգրիտ կտրման համար:

Ուլտրամանուշակագույն մակնշման գործընթացը իրականացվում է ուլտրամանուշակագույն լույսի և նյութի միջև ֆոտոքիմիական ռեակցիայի միջոցով՝ գույնը փոխելու համար: Համապատասխան պարամետրերի օգտագործումը կարող է խուսափել նյութի մակերեսի վրա ակնհայտ հեռացման ազդեցությունից և այդպիսով կարող է նշել գրաֆիկները և նիշերը առանց ակնհայտ հպման:

Թեև ուլտրամանուշակագույն լազերները կարող են նշել և՛ մետաղները, և՛ ոչ մետաղները, ծախսերի գործոնների պատճառով մանրաթելային լազերները սովորաբար օգտագործվում են մետաղական նյութերը նշելու համար, մինչդեռ ուլտրամանուշակագույն լազերները օգտագործվում են մակերևույթի բարձր որակ պահանջող և CO2-ով դժվար հասանելի ապրանքները նշելու համար՝ ձևավորելով բարձր ցածր համընկնում CO2-ի հետ:

Կանաչ լազեր

Կանաչ լազերը նույնպես կարճ ալիքի լազեր է: Ընդհանրապես, հաճախականության կրկնապատկման տեխնոլոգիան օգտագործվում է պինդ լազերի կողմից արձակված ինֆրակարմիր լույսը (1064 նմ) վերածելու կանաչ լույսի 532 նմ (կրկնակի հաճախականությամբ): Կանաչ լազերը տեսանելի լույս է, իսկ ուլտրամանուշակագույնը՝ անտեսանելի լույս: . Կանաչ լազերն ունի մեծ ֆոտոնների էներգիա, և դրա սառը մշակման բնութագրերը շատ նման են ուլտրամանուշակագույն լույսին, և այն կարող է ուլտրամանուշակագույն լազերի միջոցով ձևավորել տարբեր ընտրանքներ:

Կանաչ լույսի գծանշման գործընթացը նույնն է, ինչ ուլտրամանուշակագույն լազերայինը, որն օգտագործում է կանաչ լույսի և նյութի միջև ֆոտոքիմիական ռեակցիան՝ առաջացնելով գույնի փոփոխություն: Համապատասխան պարամետրերի օգտագործումը կարող է խուսափել նյութի մակերեսի վրա ակնհայտ հեռացման ազդեցությունից, այնպես որ այն կարող է նշել նախշը առանց ակնհայտ հպման: Ինչպես կերպարների դեպքում, ընդհանուր առմամբ, PCB-ի մակերեսին կա թիթեղյա ծածկող շերտ, որը սովորաբար շատ գույներ ունի: Կանաչ լազերը լավ արձագանքում է դրան, իսկ նշված գրաֆիկան շատ պարզ և նուրբ է:

CO2 լազեր

CO2-ը սովորաբար օգտագործվող գազի լազեր է՝ առատ լուսավոր էներգիայի մակարդակներով: Տիպիկ լազերային ալիքի երկարությունը 9,3 և 10,6 մմ է: Դա հեռավոր ինֆրակարմիր լազեր է՝ մինչև տասնյակ կիլովատ շարունակական ելքային հզորությամբ։ Սովորաբար ցածր էներգիայի CO2 լազեր է օգտագործվում մոլեկուլների և այլ ոչ մետաղական նյութերի բարձր նշագրման գործընթացը ավարտելու համար: Ընդհանուր առմամբ, CO2 լազերները հազվադեպ են օգտագործվում մետաղները նշելու համար, քանի որ մետաղների կլանման արագությունը շատ ցածր է (բարձր հզորությամբ CO2-ը կարող է օգտագործվել մետաղներ կտրելու և եռակցելու համար: Կլանման արագության, էլեկտրաօպտիկական փոխակերպման արագության, օպտիկական ուղու և պահպանման պատճառով և այլ գործոններ, այն աստիճանաբար օգտագործվել է մանրաթելային լազերների կողմից):

CO2-ի նշագրման գործընթացն իրականացվում է նյութի վրա լազերի ջերմային ազդեցության կիրառմամբ, կամ մակերևութային նյութը տաքացնելով և գոլորշիացնելով, որպեսզի բացահայտվեն տարբեր գունավոր նյութերի խորը շերտերը, կամ թեթև էներգիայով տաքացնելով նյութի մակերեսի մանրադիտակային ֆիզիկական փոփոխությունները: դարձնել այն արտացոլող: Տեղի են ունենում զգալի փոփոխություններ կամ որոշակի քիմիական ռեակցիաներ, որոնք տեղի են ունենում լույսի էներգիայով տաքացնելիս, և ցուցադրվում են պահանջվող գրաֆիկան, նիշերը, երկչափ կոդերը և այլ տեղեկություններ:

CO2 լազերները հիմնականում օգտագործվում են էլեկտրոնային բաղադրիչների, գործիքավորման, հագուստի, կաշվի, պայուսակների, կոշիկների, կոճակների, ակնոցների, դեղամիջոցների, սննդի, խմիչքների, կոսմետիկայի, փաթեթավորման, էլեկտրական սարքավորումների և պոլիմերային նյութեր օգտագործող այլ ոլորտներում:

Լազերային կոդավորում PCB նյութերի վրա

Կործանարար վերլուծության ամփոփում

Օպտիկամանրաթելային լազերները և CO2 լազերը երկուսն էլ օգտագործում են լազերի ջերմային ազդեցությունը նյութի վրա՝ մակնշման էֆեկտի հասնելու համար՝ հիմնականում ոչնչացնելով նյութի մակերեսը՝ ձևավորելով մերժման էֆեկտ, արտահոսելով ֆոնի գույնը և ձևավորելով քրոմատիկ շեղում։ մինչդեռ ուլտրամանուշակագույն լազերը և կանաչ լազերը օգտագործում են լազերային նյութի քիմիական ռեակցիան առաջացնում է նյութի գույնի փոփոխություն, այնուհետև չի առաջացնում մերժման էֆեկտ՝ ձևավորելով գրաֆիկա և նիշ առանց ակնհայտ հպման: