Технологијата за ласерско обележување е една од најголемите области на примена на ласерска обработка. Ласерското обележување е метод на обележување кој користи ласер со висока енергетска густина за локално зрачење на работното парче за да го испари површинскиот материјал или да предизвика промена на бојата на хемиска реакција, со што остава трајна трага. Ласерското обележување може да произведе различни знаци, симболи и шаблони, итн., а големината на знаците може да се движи од милиметри до микрометри, што е од посебно значење за спречување на фалсификување производи.
Принцип на ласерско кодирање
Основниот принцип на ласерското обележување е дека високоенергетскиот континуиран ласерски зрак се генерира од ласерски генератор, а фокусираниот ласер делува на материјалот за печатење за моментално да се стопи или дури и да го испарува површинскиот материјал. Со контролирање на патеката на ласерот на површината на материјалот, тој ги формира потребните графички ознаки.
Карактеристика еден
Обработка без контакт, може да се означи на која било површина со специјална форма, работното парче нема да се деформира и да генерира внатрешен стрес, погоден за означување на метал, пластика, стакло, керамика, дрво, кожа и други материјали.
Функција два
Скоро сите делови (како што се клипови, клипни прстени, вентили, седишта за вентили, хардверски алати, санитарна опрема, електронски компоненти итн.) може да се означат, а ознаките се отпорни на абење, процесот на производство е лесно да се реализира автоматизација и означените делови имаат мала деформација.
Функција три
Методот на скенирање се користи за обележување, односно ласерскиот зрак се спушта на двете огледала, а моторот за скенирање контролиран од компјутер ги придвижува огледалата да ротираат по X и Y оските соодветно. Откако ласерскиот зрак е фокусиран, тој паѓа на обележаното работно парче, со што се формира ласерска ознака. трага.
Предности на ласерско кодирање
01
Исклучително тенкиот ласерски зрак по ласерското фокусирање е како алатка која може да го отстрани површинскиот материјал на објектот точка по точка. Неговата напредна природа е дека процесот на обележување е обработка без контакт, што не предизвикува механичко истиснување или механички стрес, така што нема да го оштети обработениот артикл; Поради малата големина на ласерот по фокусирањето, малата површина погодена од топлина и фината обработка, некои процеси кои не можат да се постигнат со конвенционални методи може да се завршат.
02
„Алатката“ што се користи во ласерската обработка е фокусираното светлосно место. Не е потребна дополнителна опрема и материјали. Сè додека ласерот може да работи нормално, може да се обработува континуирано долго време. Брзината на ласерска обработка е брза, а цената е мала. Ласерската обработка автоматски се контролира од компјутер и не е потребна човечка интервенција при производството.
03
Какви информации може да означи ласерот се поврзани само со содржината дизајнирана во компјутерот. Сè додека системот за обележување на уметнички дела дизајниран во компјутерот може да го препознае, машината за обележување може точно да ги врати дизајнерските информации на соодветен носач. Затоа, функцијата на софтверот всушност во голема мера ја одредува функцијата на системот.
Во ласерската примена на полето SMT, следливоста на ласерското обележување главно се изведува на ПХБ, а деструктивноста на ласерот со различни бранови должини на слојот за маскирање на калај ПХБ е неконзистентна.
Во моментов, ласерите што се користат во ласерското кодирање вклучуваат ласери со влакна, ултравиолетови ласери, зелени ласери и ласери за CO2. Најчесто користените ласери во индустријата се УВ ласери и CO2 ласери. Ласери со влакна и зелени ласери се релативно помалку користени.
ласер со оптички влакна
Пулсен ласер со влакна се однесува на еден вид ласер произведен со користење на стаклени влакна допирани со елементи од ретки земји (како што е итербиум) како медиум за засилување. Има многу богато светлосно ниво на енергија. Брановата должина на ласерот со импулсни влакна е 1064 nm (исто како YAG, но разликата е што работниот материјал на YAG е неодимиум) (QCW, ласерот со континуирано влакно има типична бранова должина од 1060-1080 nm, иако QCW е исто така импулсен ласер, но неговиот пулс генерирање механизам е сосема поинаква, а брановата должина е исто така различна), тоа е блиску инфрацрвен ласер. Може да се користи за обележување на метални и неметални материјали поради високата стапка на апсорпција.
Процесот се постигнува со користење на термичкиот ефект на ласерот врз материјалот, или со загревање и испарување на површинскиот материјал за да се изложат длабоки слоеви со различни бои, или со загревање на микроскопските физички промени на површината на материјалот (како што се некои нанометри, десет нанометри) Микродупките ќе произведат ефект на црно тело, а светлината може да се рефлектира многу малку, правејќи го материјалот да изгледа темно црн) и неговите рефлектирачки перформанси значително ќе се променат, или преку некои хемиски реакции што се случуваат кога се загреваат со светлосна енергија , ќе ги прикаже потребните информации како што се графики, знаци и QR кодови.
УВ ласер
Ултравиолетовиот ласер е ласер со кратка бранова должина. Општо земено, технологијата за удвојување на фреквенцијата се користи за конвертирање на инфрацрвената светлина (1064nm) емитирана од ласерот со цврста состојба во 355nm (тројна фреквенција) и 266nm (четирикратна фреквенција) ултравиолетова светлина. Неговата фотонска енергија е многу голема, што може да одговара на енергетските нивоа на некои хемиски врски (јонски врски, ковалентни врски, метални врски) на речиси сите супстанции во природата и директно да ги раскине хемиските врски, предизвикувајќи материјалот да претрпи фотохемиски реакции без очигледни термички ефекти (јадро, одредени енергетски нивоа на внатрешните електрони можат да апсорбираат ултравиолетови фотони, а потоа да ја пренесат енергијата преку вибрациите на решетката, што резултира со термички ефект, но не е очигледен), што припаѓа на „ладна работа“. Бидејќи не постои очигледен термички ефект, УВ ласерот не може да се користи за заварување, обично се користи за обележување и прецизно сечење.
Процесот на UV означување се реализира со користење на фотохемиската реакција помеѓу УВ светлината и материјалот за да предизвика промена на бојата. Со користење на соодветни параметри може да се избегне очигледниот ефект на отстранување на површината на материјалот, а со тоа може да се означат графики и знаци без очигледен допир.
Иако УВ ласерите можат да означат и метали и неметали, поради факторите на трошоците, ласерите со влакна обично се користат за обележување на метални материјали, додека УВ ласерите се користат за обележување на производи кои бараат висок квалитет на површината и тешко се постигнуваат со CO2, формирајќи високо-ниско совпаѓање со CO2.
Зелен ласер
Зелениот ласер е исто така ласер со кратка бранова должина. Општо земено, технологијата за удвојување на фреквенцијата се користи за претворање на инфрацрвената светлина (1064 nm) што ја емитува цврстиот ласер во зелена светлина на 532 nm (двојна фреквенција). Зелениот ласер е видлива светлина, а ултравиолетовиот ласер е невидлива светлина. . Зелениот ласер има голема фотонска енергија, а неговите карактеристики на ладна обработка се многу слични на ултравиолетовата светлина и може да формира различни селекции со ултравиолетовиот ласер.
Процесот на означување на зеленото светло е ист како ултравиолетовиот ласер, кој ја користи фотохемиската реакција помеѓу зелената светлина и материјалот за да предизвика промена на бојата. Употребата на соодветни параметри може да го избегне очигледниот ефект на отстранување на површината на материјалот, така што може да ја означи шемата без очигледен допир. Како и кај ликовите, генерално има слој за маскирање од калај на површината на ПХБ, кој обично има многу бои. Зелениот ласер има добар одговор на него, а означената графика е многу јасна и деликатна.
CO2 ласер
CO2 е најчесто користен гасен ласер со изобилство на нивоа на светлечка енергија. Типичната бранова должина на ласерот е 9,3 и 10,6um. Станува збор за далечно-инфрацрвен ласер со континуирана излезна моќност до десетици киловати. Обично се користи ласер со ниска моќност на CO2 за да се заврши процесот на високо обележување за молекули и други неметални материјали. Општо земено, CO2 ласерите ретко се користат за обележување метали, бидејќи стапката на апсорпција на металите е многу мала (CO2 со висока моќност може да се користи за сечење и заварување метали. Поради стапката на апсорпција, стапката на електрооптичка конверзија, оптичката патека и одржувањето и други фактори, постепено се користи со ласери со влакна).
Процесот на означување на CO2 се реализира со користење на термичкиот ефект на ласерот врз материјалот, или со загревање и испарување на површинскиот материјал за да се изложат длабоки слоеви од различни обоени материјали, или со загревање на светлосната енергија на микроскопските физички промени на површината на материјалот до го прават рефлективен Се случуваат значајни промени или одредени хемиски реакции кои се случуваат кога се загреваат со светлосна енергија и се прикажуваат бараните графики, знаци, дводимензионални кодови и други информации.
CO2 ласерите обично се користат во електронски компоненти, инструменти, облека, кожа, чанти, чевли, копчиња, очила, лекови, храна, пијалоци, козметика, пакување, електрична опрема и други области кои користат полимерни материјали.
Ласерско кодирање на ПХБ материјали
Резиме на деструктивна анализа
Ласерите со влакна и CO2 ласерите го користат термичкиот ефект на ласерот врз материјалот за да постигнат ефект на обележување, во основа уништувајќи ја површината на материјалот за да формираат ефект на отфрлање, протекување на бојата на позадината и формирајќи хроматска аберација; додека ултравиолетовиот ласер и зелениот ласер го користат ласерот за да Хемиската реакција на материјалот предизвикува промена на бојата на материјалот, а потоа не произведува ефект на отфрлање, формирајќи графика и знаци без очигледен допир.