Lasermarkeringstechnologie is een van de grootste toepassingsgebieden van laserverwerking. Lasermarkering is een markeringsmethode die een laser met een hoge energiedichtheid gebruikt om het werkstuk lokaal te bestralen om het oppervlaktemateriaal te verdampen of een chemische reactie te veroorzaken om van kleur te veranderen, waardoor een permanent punt achterblijft. Lasermarkering kan een verscheidenheid aan tekens, symbolen en patronen produceren, enz., En de grootte van de personages kan variëren van millimeters tot micrometers, wat van bijzonder belang is voor product tegen counterfeiting.
Principe van lasercodering
Het basisprincipe van lasermarkering is dat een energieke continue laserstraal wordt gegenereerd door een lasergenerator, en de gefocuste laser werkt op het drukmateriaal om het oppervlaktemateriaal onmiddellijk te smelten of zelfs te verdampen. Door het pad van de laser op het oppervlak van het materiaal te regelen, vormt het de vereiste grafische markeringen.
Feature One
Niet-contactverwerking kan worden gemarkeerd op elk speciaal oppervlak, het werkstuk zal niet vervormen en interne spanning genereren, geschikt voor het markeren van metaal, plastic, glas, keramiek, hout, leer en andere materialen.
Hebben twee
Bijna alle onderdelen (zoals zuigers, zuigerringen, kleppen, klepstoelen, hardware-tools, sanitaire ware, elektronische componenten, enz.) Kunnen worden gemarkeerd, en de markeringen zijn slijtvast, het productieproces is gemakkelijk te realiseren automatisering en de gemarkeerde onderdelen hebben weinig vervorming.
Feature Three
De scanmethode wordt gebruikt voor het markeren, dat wil zeggen dat de laserstraal invallen op de twee spiegels, en de computergestuurde scangotor drijft de spiegels aan om respectievelijk langs de X- en Y-assen te roteren. Nadat de laserstraal is gefocust, valt deze op het gemarkeerde werkstuk, waardoor een lasermarkering wordt gevormd. spoor.
Voordelen van lasercodering
01
De extreem dunne laserstraal na laserfocus is als een gereedschap, dat het oppervlaktemateriaal van het objectpunt per punt kan verwijderen. De geavanceerde aard ervan is dat het markeringsproces contact zonder contact is, die geen mechanische extrusie of mechanische stress oplevert, dus het zal het verwerkte artikel niet beschadigen; Vanwege de kleine omvang van de laser na het focussen, het kleine warmtegebonden gebied en fijne verwerking, kunnen sommige processen die niet door conventionele methoden kunnen worden bereikt, worden voltooid.
02
Het "gereedschap" dat wordt gebruikt bij laserverwerking is de gerichte lichtspot. Er zijn geen extra apparatuur en materialen nodig. Zolang de laser normaal kan werken, kan deze lange tijd continu worden verwerkt. De laserverwerkingssnelheid is snel en de kosten zijn laag. Laserverwerking wordt automatisch geregeld door een computer en er is geen menselijke interventie vereist tijdens de productie.
03
Wat voor soort informatie de laser kan markeren, is alleen gerelateerd aan de inhoud die op de computer is ontworpen. Zolang het kunstwerkmarkeringssysteem dat op de computer is ontworpen het kan herkennen, kan de markeermachine de ontwerpinformatie op een geschikte drager nauwkeurig herstellen. Daarom bepaalt de functie van de software de functie van het systeem in grote mate.
In de lasertoepassing van het SMT -veld wordt de traceerbaarheid van de lasermarkering voornamelijk uitgevoerd op de PCB en is de destructiviteit van de laser van verschillende golflengten naar de PCB -tin maskeerlaag niet consistent.
Momenteel omvatten de lasers die worden gebruikt bij lasercodering vezellasers, ultraviolette lasers, groene lasers en CO2 -lasers. De veelgebruikte lasers in de industrie zijn UV -lasers en CO2 -lasers. Vezelasers en groene lasers worden relatief minder gebruikt.
fiber-optische laser
Vezelpulslaser verwijst naar een soort laser geproduceerd door het gebruik van glasvezel gedoteerd met zeldzame aardelementen (zoals ytterbium) als het versterkingsmedium. Het heeft een zeer rijk licht energieniveau. De golflengte van gepulseerde vezellaser is 1064nm (hetzelfde als YAG, maar het verschil is dat het werkmateriaal van YAG neodymium is) (QCW, continue vezellaser heeft een typische golflengte van 1060-1080 nm, hoewel QCW ook een gepulseerde laser is, maar het pulsgeneratiemechanisme is volledig verschillen Het kan worden gebruikt om metaal- en niet-metaalmaterialen te markeren vanwege de hoge absorptiesnelheid.
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 chemical Reacties die optreden wanneer ze worden verwarmd door lichte energie, zal de vereiste informatie zoals afbeeldingen, tekens en QR -codes tonen.
UV -laser
Ultraviolet laser is een laser met korte golflengte. Over het algemeen wordt frequentiedubbeltechnologie gebruikt om het infraroodlicht (1064 nm) uitgezonden door de laser van de vaste toestand om te zetten in 355 nm (drievoudige frequentie) en 266 nm (viervoudige frequentie) ultraviolet licht. De fotonenergie is erg groot, wat kan overeenkomen met de energieniveaus van sommige chemische bindingen (ionische bindingen, covalente bindingen, metaalbindingen) van bijna alle stoffen in de natuur, en direct de chemische bindingen breken, waardoor het materiaal fotochemische reacties ondergaat zonder duidelijke thermische effecten, resulterend in de innerlijke elektronen in een therma. Effect, maar het is niet duidelijk), dat tot "koud werken" behoort. Omdat er geen duidelijk thermisch effect is, kan UV -laser niet worden gebruikt voor het lassen, meestal gebruikt voor markering en precisieknijden.
Het UV -markeringsproces wordt gerealiseerd door de fotochemische reactie tussen UV -licht en het materiaal te gebruiken om de kleur te veranderen. Het gebruik van geschikte parameters kan het voor de hand liggende verwijderingseffect op het oppervlak van het materiaal voorkomen en kunnen dus afbeeldingen en tekens zonder duidelijke aanraking markeren.
Hoewel UV-lasers zowel metalen als niet-metalen kunnen markeren, worden als gevolg van kostenfactoren, vezellasers in het algemeen gebruikt om metaalmaterialen te markeren, terwijl UV-lasers worden gebruikt om producten te markeren die een hoge oppervlaktekwaliteit vereisen en moeilijk te bereiken zijn met CO2, die een hoge lage match vormen met CO2.
Groene laser
Groene laser is ook een laser met korte golflengte. Over het algemeen wordt frequentie verdubbelingstechnologie gebruikt om het infraroodlicht (1064 nm) door de vaste laser in groen licht bij 532 nm (dubbele frequentie) om te zetten. De groene laser is zichtbaar licht en de ultraviolette laser is onzichtbaar licht. . Groene laser heeft een grote fotonenergie en de koude verwerkingskenmerken lijken erg op ultraviolet licht en kan een verscheidenheid aan selecties vormen met ultraviolette laser.
Het groene lichtmarkeringsproces is hetzelfde als de ultraviolette laser, die de fotochemische reactie tussen groen licht en het materiaal gebruikt om de kleur te laten veranderen. Het gebruik van geschikte parameters kan het voor de hand liggende verwijderingseffect op het materiaaloppervlak voorkomen, zodat het het patroon kan markeren zonder duidelijke aanraking. Net als bij tekens is er over het algemeen een tin maskeerlaag op het oppervlak van de PCB, die meestal veel kleuren heeft. De groene laser heeft er een goede reactie op en de gemarkeerde afbeeldingen zijn zeer duidelijk en delicaat.
CO2 -laser
CO2 is een veelgebruikte gaslaser met overvloedige lichtgevende energieniveaus. De typische lasergolflengte is 9,3 en 10.6um. Het is een veel infrarood laser met een continu uitgangsvermogen van maximaal tientallen kilowatt. Gewoonlijk wordt een Low-Power CO2-laser gebruikt om het hoge markeringsproces voor moleculen en andere niet-metalen materialen te voltooien. Over het algemeen worden CO2-lasers zelden gebruikt om metalen te markeren, omdat de absorptiesnelheid van metalen zeer laag is (High-Power CO2 kan worden gebruikt om metalen te snijden en te lassen. Vanwege de absorptiesnelheid, elektro-optische conversiesnelheid, optisch pad en onderhoud en andere factoren, is het geleidelijk gebruikt door vezellasers. Vervangen).
Het CO2-markeringsproces wordt gerealiseerd door het thermische effect van laser op het materiaal te gebruiken, of door het oppervlaktemateriaal te verwarmen en te verdampen om diepe lagen van verschillende gekleurde materialen bloot te stellen, of door lichte energieverwarming de microscopische fysische veranderingen op het oppervlak van het materiaal om te laten reflecterende significante veranderingen optreden, of bepaalde chemische reacties die optreden bij lichte energie, en de twee-dimensionale codes en andere informatie worden weergegeven.
CO2 -lasers worden over het algemeen gebruikt in elektronische componenten, instrumentatie, kleding, leer, zakken, schoenen, knopen, glazen, medicijnen, voedsel, dranken, cosmetica, verpakking, elektrische apparatuur en andere velden die polymeermaterialen gebruiken.
Lasercodering op PCB -materialen
Samenvatting van destructieve analyse
Vezellasers en CO2 -lasers gebruiken beide het thermische effect van de laser op het materiaal om het markeereffect te bereiken, in feite het oppervlak van het materiaal te vernietigen om een afstotingseffect te vormen, de achtergrondkleur te lekken en chromatische aberratie te vormen; Terwijl de ultraviolette laser en de groene laser de laser gebruiken op de chemische reactie van het materiaal, veroorzaakt de kleur van het materiaal en produceert vervolgens niet het afstotingseffect, waardoor grafische en karakters zonder duidelijke aanraking worden gevormd.