Lasermerkingsteknologi er et av de største applikasjonsområdene for laserbehandling. Lasermarkering er en merkemetode som bruker en høyenergitetthetslaser for lokalt bestrålet arbeidsstykket for å fordampe overflatematerialet eller forårsake en kjemisk reaksjon for å endre farge, og dermed etterlater et permanent merke. Lasermerking kan produsere en rekke tegn, symboler og mønstre osv., Og størrelsen på tegnene kan variere fra millimeter til mikrometer, noe som er av spesiell betydning for anti-motstandsfeiting.
Prinsipp for laserkoding
Det grunnleggende prinsippet for lasermarkering er at en kontinuerlig laserstråle med høy energi genereres av en lasergenerator, og den fokuserte laser virker på utskriftsmaterialet for å smelte eller til og med fordampe overflatematerialet. Ved å kontrollere laserens vei på overflaten av materialet, danner det de nødvendige grafiske merkene.
Funksjon en
Ikke-kontaktbehandling, kan merkes på hvilken som helst spesiell formet overflate, arbeidsstykket vil ikke deformere og generere internt stress, egnet for å merke metall, plast, glass, keramikk, tre, lær og andre materialer.
Har to
Nesten alle delene (for eksempel stempler, stempelringer, ventiler, ventilseter, maskinvareverktøy, sanitærutstyr, elektroniske komponenter, etc.) kan merkes, og merkene er slitasje-resistente, produksjonsprosessen er enkel å realisere automatisering, og de merkede delene har lite deformasjon.
Funksjon tre
Skanningsmetoden brukes til markering, det vil si at laserstrålen er hendelsen på de to speilene, og den datastyrte skanningsmotoren driver speilene for å rotere langs henholdsvis x- og y-aksene. Etter at laserstrålen er fokusert, faller den på det markerte arbeidsstykket, og danner dermed en lasermerking. Spor.
Fordeler med laserkoding
01
Den ekstremt tynne laserstrålen etter laserfokusering er som et verktøy, som kan fjerne overflatematerialet til objektpunktet etter punkt. Den avanserte naturen er at markeringsprosessen er ikke-kontaktbehandling, som ikke produserer mekanisk ekstrudering eller mekanisk stress, så den vil ikke skade den behandlede artikkelen; På grunn av den lille størrelsen på laseren etter fokusering, kan det lille varmepåvirkede området og fin prosessering, noen prosesser som ikke kan oppnås ved konvensjonelle metoder, fullføres.
02
"Verktøyet" som brukes i laserbehandling er det fokuserte lysstedet. Ingen ekstra utstyr og materialer er nødvendig. Så lenge laseren kan fungere normalt, kan den behandles kontinuerlig i lang tid. Laserbehandlingshastigheten er rask og kostnadene er lav. Laserbehandling styres automatisk av en datamaskin, og det er ikke nødvendig med menneskelig inngrep under produksjonen.
03
Hva slags informasjon laseren kan merke er bare relatert til innholdet designet på datamaskinen. Så lenge kunstverksmerkingssystemet designet i datamaskinen kan gjenkjenne det, kan merkemaskinen nøyaktig gjenopprette designinformasjonen på en passende transportør. Derfor bestemmer programvarenes funksjon faktisk funksjonen til systemet i stor grad.
I laserpåføringen av SMT -feltet utføres lasermarkering av sporbarhet hovedsakelig på PCB, og destruktiviteten til laseren til forskjellige bølgelengder til PCB -tinnmaskeringslaget er inkonsekvent.
For tiden inkluderer laserne som brukes i laserkoding fiberlasere, ultrafiolette lasere, grønne lasere og CO2 -lasere. De ofte brukte laserne i bransjen er UV -lasere og CO2 -lasere. Fiberlasere og grønne lasere er relativt mindre brukt.
Fiberoptisk laser
Fiberpulslaser refererer til en slags laser produsert ved bruk av glassfiber dopet med sjeldne jordelementer (for eksempel Ytterbium) som forsterkningsmediet. Den har et veldig rikt lysende energinivå. Bølgelengden til pulserende fiberlaser er 1064nm (den samme som YAG, men forskjellen er at Yags arbeidsmateriale er neodym) (QCW, kontinuerlig fiberlaser har en typisk bølgelengde på 1060-1080nm, selv om QCW også er en pulsert laser, men den er en puls er også en annen. Det kan brukes til å markere metall- og ikke-metallmaterialer på grunn av den høye absorpsjonshastigheten.
Prosessen oppnås ved å bruke den termiske effekten av laser på materialet, eller ved oppvarming og fordampe overflatematerialet for å eksponere dype lag i forskjellige farger, eller ved å varme opp de mikroskopiske fysiske endringer på overflaten av materialet (for eksempel noen nanometre, vil ti nanometre) mikrohullene være mørkt svart kroppseffekt, og den lyset kan reflektere veldig veldig lite som den lette Reaksjoner som oppstår når de blir oppvarmet med lysenergi, vil den vise den nødvendige informasjonen som grafikk, tegn og QR -koder.
UV -laser
Ultraviolett laser er en laser med kort bølgelengde. Generelt brukes frekvens doblingsteknologi for å konvertere det infrarøde lyset (1064nm) som sendes ut av faststofflaseren til 355nm (trippelfrekvens) og 266nm (firedoblet frekvens) ultrafiolett lys. Fotonenergien er veldig stor, noe som kan samsvare med energinivået til noen kjemiske bindinger (ioniske bindinger, kovalente bindinger, metallbindinger) av nesten alle stoffer i natur Termisk effekt, men det er ikke åpenbart), som tilhører "kaldt arbeid". Fordi det ikke er noen åpenbar termisk effekt, kan UV -laser ikke brukes til sveising, vanligvis brukt til merking og presisjonskjæring.
UV -merkingsprosessen realiseres ved å bruke den fotokjemiske reaksjonen mellom UV -lys og materialet for å få fargen til å endre seg. Å bruke passende parametere kan unngå den åpenbare fjerningseffekten på overflaten av materialet, og kan dermed markere grafikk og tegn uten åpenbar berøring.
Selv om UV-lasere kan markere både metaller og ikke-metaller, på grunn av kostnadsfaktorer, brukes fiberlasere vanligvis til å merke metallmaterialer, mens UV-lasere brukes til å merke produkter som krever høy overflatekvalitet og er vanskelige å oppnå med CO2, og danner en høy-lav kamp med CO2.
Grønn laser
Grønn laser er også en laser med kort bølgelengde. Generelt brukes frekvens doblingsteknologi for å konvertere det infrarøde lyset (1064nm) som sendes ut av den faste laseren til grønt lys ved 532nm (dobbel frekvens). Den grønne laseren er synlig lys og den ultrafiolette laseren er usynlig lys. . Grønn laser har en stor fotonenergi, og dens kalde prosesseringsegenskaper ligner veldig på ultrafiolett lys, og det kan danne en rekke valg med ultrafiolett laser.
Den grønne lysmarkeringsprosessen er den samme som den ultrafiolette laseren, som bruker den fotokjemiske reaksjonen mellom grønt lys og materialet for å få fargen til å endre seg. Bruk av passende parametere kan unngå den åpenbare fjerningseffekten på materialoverflaten, slik at det kan markere mønsteret uten åpenbar berøring. Som med tegn, er det generelt et tinnmaskeringslag på overflaten av PCB, som vanligvis har mange farger. Den grønne laseren har en god respons på den, og den markerte grafikken er veldig tydelig og delikat.
CO2 -laser
CO2 er en ofte brukt gasslaser med rikelig lysende energinivå. Den typiske laserbølgelengden er 9,3 og 10,6um. Det er en langt infrarød laser med en kontinuerlig utgangseffekt på opptil titalls kilowatt. Vanligvis brukes en CO2-laser med lav effekt til å fullføre den høye merkingsprosessen for molekyler og andre ikke-metalliske materialer. Generelt brukes CO2-lasere sjelden til å markere metaller, fordi absorpsjonshastigheten for metaller er veldig lav (CO2 med høy effekt kan brukes til å kutte og sveise metaller. På grunn av absorpsjonshastigheten, elektrooptisk konverteringshastighet, optisk vei og vedlikehold og andre faktorer, har den gradvis blitt brukt av fiberlasere.
CO2-merkingsprosessen realiseres ved å bruke den termiske effekten av laser på materialet, eller ved oppvarming og fordampe overflatematerialet for å eksponere dype lag med forskjellige fargede materialer, eller ved lysenergi Oppvarming av de mikroskopiske fysiske endringer på overflaten av materialet for å gjøre det reflekterende signifikante endringer, eller visse kjemiske reaksjoner som endres når oppvarmet av lysenergi, og de nødvendige grafikkene til å bli toble, og andre informasjon.
CO2 -lasere brukes vanligvis i elektroniske komponenter, instrumentering, klær, lær, vesker, sko, knapper, briller, medisin, mat, drikke, kosmetikk, emballasje, elektrisk utstyr og andre felt som bruker polymermaterialer.
Laserkoding på PCB -materialer
Sammendrag av destruktiv analyse
Fiberlasere og CO2 -lasere bruker begge den termiske effekten av laseren på materialet for å oppnå markeringseffekten, og ødelegger i utgangspunktet overflaten av materialet for å danne en avvisningseffekt, lekke bakgrunnsfargen og danne kromatisk avvik; Mens den ultrafiolette laseren og den grønne laseren bruker laseren til den kjemiske reaksjonen av materialet, får fargen på materialet til å endre seg, og gir deretter ikke avvisningseffekten, og danner grafikk og tegn uten åpenbar berøring.