Uchambuzi wa uharibifu wa usimbaji wa laser kwenye PCB

Teknolojia ya kuashiria laser ni mojawapo ya maeneo makubwa ya matumizi ya usindikaji wa laser. Kuweka alama kwa laser ni njia ya kuashiria ambayo hutumia leza ya msongamano wa juu wa nishati ili kuwasha kifaa cha kufanya kazi ili kuyeyusha nyenzo za uso au kusababisha athari ya kemikali kubadilisha rangi, na hivyo kuacha alama ya kudumu. Kuweka alama kwa laser kunaweza kutoa aina mbalimbali za wahusika, alama na ruwaza, n.k., na ukubwa wa wahusika unaweza kuanzia milimita hadi mikromita, ambayo ni ya umuhimu maalum kwa bidhaa dhidi ya bidhaa ghushi.

 

Kanuni ya coding laser

Kanuni ya msingi ya kuweka alama ya leza ni kwamba boriti ya leza inayoendelea yenye nishati nyingi huzalishwa na jenereta ya leza, na leza inayolengwa hutenda kwenye nyenzo ya uchapishaji ili kuyeyuka au hata kuyeyusha nyenzo za uso. Kwa kudhibiti njia ya laser juu ya uso wa nyenzo, huunda alama za graphic zinazohitajika.

Kipengele cha kwanza

Usindikaji usio na mawasiliano, unaweza kuweka alama kwenye uso wowote wa umbo maalum, workpiece haitaharibika na kuzalisha matatizo ya ndani, yanafaa kwa ajili ya kuashiria chuma, plastiki, kioo, kauri, mbao, ngozi na vifaa vingine.

Kipengele cha pili

Takriban sehemu zote (kama vile pistoni, pete za pistoni, vali, viti vya valvu, zana za maunzi, vifaa vya usafi, vifaa vya elektroniki, n.k.) zinaweza kuwekewa alama, na alama ni sugu, mchakato wa uzalishaji ni rahisi kutambua otomatiki, na sehemu zilizowekwa alama zina deformation kidogo.

Kipengele cha tatu

Njia ya skanning hutumiwa kuashiria, yaani, boriti ya leza inatokea kwenye vioo viwili, na injini ya skanning inayodhibitiwa na kompyuta huendesha vioo ili kuzunguka kando ya shoka za X na Y kwa mtiririko huo. Baada ya boriti ya laser inalenga, huanguka kwenye workpiece yenye alama, na hivyo kutengeneza alama ya laser. kufuatilia.

 

Faida za kuweka coding laser

 

01

Boriti nyembamba sana ya leza baada ya kulenga leza ni kama chombo, ambacho kinaweza kuondoa nyenzo za uso wa kitu kwa uhakika. Hali yake ya juu ni kwamba mchakato wa kuashiria ni usindikaji usio na mawasiliano, ambayo haitoi extrusion ya mitambo au matatizo ya mitambo, kwa hiyo haitaharibu makala iliyosindika; Kutokana na ukubwa mdogo wa laser baada ya kuzingatia, eneo ndogo lililoathiriwa na joto, na usindikaji mzuri, baadhi ya taratibu ambazo haziwezi kupatikana kwa njia za kawaida zinaweza kukamilika.

02

"Chombo" kinachotumiwa katika usindikaji wa laser ni mahali pa mwanga. Hakuna vifaa vya ziada na vifaa vinavyohitajika. Kwa muda mrefu kama laser inaweza kufanya kazi kwa kawaida, inaweza kusindika kwa kuendelea kwa muda mrefu. Kasi ya usindikaji wa laser ni haraka na gharama ni ya chini. Usindikaji wa laser unadhibitiwa kiotomatiki na kompyuta, na hakuna uingiliaji wa kibinadamu unaohitajika wakati wa uzalishaji.

03

Ni aina gani ya habari ambayo laser inaweza kuweka alama inahusiana tu na yaliyomo kwenye kompyuta. Muda tu mfumo wa kuashiria wa mchoro ulioundwa kwenye kompyuta unaweza kuutambua, mashine ya kuashiria inaweza kurejesha kwa usahihi habari ya muundo kwenye mtoa huduma anayefaa. Kwa hiyo, kazi ya programu kwa kweli huamua kazi ya mfumo kwa kiasi kikubwa.

Katika utumiaji wa leza wa uga wa SMT, ufuatiliaji wa kuashiria leza unafanywa hasa kwenye PCB, na uharibifu wa leza ya urefu tofauti wa mawimbi kwa safu ya kufunika bati ya PCB hauendani.

Kwa sasa, leza zinazotumiwa katika usimbaji wa leza ni pamoja na leza za nyuzi, leza za ultraviolet, leza za kijani kibichi na leza za CO2. Leza zinazotumika sana katika tasnia ni leza za UV na leza za CO2. Laser za nyuzi na laser za kijani hazitumiki sana.

 

laser ya fiber-optic

Fiber pulse laser inarejelea aina ya leza inayotengenezwa kwa kutumia nyuzinyuzi za glasi zilizo na vipengele adimu vya dunia (kama vile ytterbium) kama njia ya kupata faida. Ina kiwango cha juu sana cha nishati ya mwanga. Urefu wa mawimbi ya leza ya nyuzinyuzi inayopigika ni 1064nm (sawa na YAG, lakini tofauti ni nyenzo ya kufanya kazi ya YAG ni neodymium) (QCW, laser ya nyuzinyuzi inayoendelea ina urefu wa kawaida wa 1060-1080nm, ingawa QCW pia ni leza inayopigika, lakini mpigo wake. utaratibu wa kizazi ni tofauti kabisa, na urefu wa wimbi pia ni tofauti), ni laser karibu-infrared. Inaweza kutumika kuashiria vifaa vya chuma na visivyo vya chuma kwa sababu ya kiwango cha juu cha kunyonya.

Mchakato huo unapatikana kwa kutumia athari ya joto ya leza kwenye nyenzo, au kwa kupasha joto na kuyeyusha nyenzo za uso ili kufichua tabaka za kina za rangi tofauti, au kwa kuongeza joto la mabadiliko ya kimwili kwenye uso wa nyenzo (kama vile nanometers fulani). nanomita kumi) Mashimo madogo ya daraja yatatoa athari ya mwili mweusi, na mwanga unaweza kuakisiwa kidogo sana, na kufanya nyenzo kuonekana nyeusi nyeusi) na utendaji wake wa kuakisi utabadilika kwa kiasi kikubwa, au kupitia baadhi ya athari za kemikali zinazotokea wakati wa joto na nishati ya mwanga. , itaonyesha Taarifa zinazohitajika kama vile michoro, herufi na misimbo ya QR.

 

Laser ya UV

Laser ya ultraviolet ni laser ya urefu mfupi. Kwa ujumla, teknolojia ya kuongeza maradufu hutumika kubadilisha mwanga wa infrared (1064nm) unaotolewa na leza ya hali dhabiti kuwa 355nm (masafa matatu) na 266nm (masafa ya mara nne) ya urujuanimno. Nishati yake ya fotoni ni kubwa sana, ambayo inaweza kuendana na viwango vya nishati vya baadhi ya vifungo vya kemikali (vifungo vya ionic, vifungo vya urafiki, vifungo vya chuma) vya karibu vitu vyote vya asili, na kuvunja moja kwa moja vifungo vya kemikali, na kusababisha nyenzo kupitia athari za photochemical bila dhahiri. athari za mafuta (kiini, Viwango vingine vya nishati vya elektroni za ndani vinaweza kunyonya picha za ultraviolet, na kisha kuhamisha nishati kupitia vibration ya kimiani, na kusababisha athari ya joto, lakini sio dhahiri), ambayo ni ya "kazi ya baridi". Kwa sababu hakuna athari ya wazi ya mafuta, laser ya UV haiwezi kutumika kwa kulehemu, kwa ujumla kutumika kwa kuashiria na kukata kwa usahihi.

Mchakato wa kuashiria UV hutekelezwa kwa kutumia athari ya picha kati ya mwanga wa UV na nyenzo ili kusababisha rangi kubadilika. Kutumia vigezo vinavyofaa kunaweza kuepuka athari ya wazi ya kuondolewa kwenye uso wa nyenzo, na hivyo inaweza kuashiria graphics na wahusika bila kugusa dhahiri.

Ingawa lasers za UV zinaweza kuashiria metali na zisizo za metali, kutokana na sababu za gharama, laser za nyuzi kwa ujumla hutumiwa kuashiria nyenzo za chuma, wakati lasers za UV hutumiwa kuashiria bidhaa zinazohitaji ubora wa juu wa uso na ni vigumu kufikia CO2, kutengeneza mechi ya chini na CO2.

 

Laser ya kijani

Laser ya kijani pia ni laser ya urefu mfupi. Kwa ujumla, teknolojia ya kuongeza maradufu hutumika kubadilisha mwanga wa infrared (1064nm) unaotolewa na leza dhabiti kuwa mwanga wa kijani kibichi kwa 532nm (masafa mara mbili). Laser ya kijani ni mwanga unaoonekana na laser ya ultraviolet ni mwanga usioonekana. . Laser ya kijani ina nishati kubwa ya photon, na sifa zake za usindikaji wa baridi ni sawa na mwanga wa ultraviolet, na inaweza kuunda aina mbalimbali za uteuzi na laser ya ultraviolet.

Mchakato wa kuashiria mwanga wa kijani ni sawa na leza ya ultraviolet, ambayo hutumia athari ya picha kati ya mwanga wa kijani na nyenzo ili kusababisha rangi kubadilika. Matumizi ya vigezo vinavyofaa yanaweza kuepuka athari ya wazi ya kuondolewa kwenye uso wa nyenzo, hivyo inaweza kuashiria muundo bila kugusa dhahiri. Kama ilivyo kwa wahusika, kwa ujumla kuna safu ya kufunika bati kwenye uso wa PCB, ambayo kawaida huwa na rangi nyingi. Laser ya kijani ina majibu mazuri kwa hilo, na graphics zilizowekwa alama ni wazi sana na zenye maridadi.

 

CO2 laser

CO2 ni leza ya gesi inayotumiwa sana na viwango vingi vya nishati ya kuangaza. Urefu wa kawaida wa laser ni 9.3 na 10.6um. Ni laser ya mbali ya infrared na nguvu ya pato inayoendelea ya hadi makumi ya kilowati. Kawaida laser ya CO2 yenye nguvu ya chini hutumiwa kukamilisha mchakato wa juu wa Kuashiria kwa molekuli na nyenzo zingine zisizo za metali. Kwa ujumla, leza za CO2 hutumiwa mara chache sana kuashiria metali, kwa sababu kiwango cha kunyonya kwa metali ni cha chini sana (CO2 yenye nguvu ya juu inaweza kutumika kukata na kuunganisha metali. Kwa sababu ya kiwango cha kunyonya, kiwango cha ubadilishaji wa elektroni, njia ya macho na matengenezo. na mambo mengine, imetumiwa hatua kwa hatua na lasers za nyuzi.

Mchakato wa kuashiria CO2 unafanywa kwa kutumia athari ya mafuta ya laser kwenye nyenzo, au kwa kupokanzwa na kuyeyusha nyenzo za uso ili kufichua tabaka za kina za nyenzo za rangi tofauti, au kwa nishati nyepesi inapokanzwa mabadiliko ya kimwili kwenye uso wa nyenzo. fanya kutafakari Mabadiliko makubwa hutokea, au athari fulani za kemikali zinazotokea wakati wa joto na nishati ya mwanga, na graphics zinazohitajika, wahusika, kanuni mbili-dimensional na taarifa nyingine huonyeshwa.

Laser za CO2 kwa ujumla hutumika katika vipengele vya kielektroniki, ala, nguo, ngozi, mifuko, viatu, vifungo, glasi, dawa, chakula, vinywaji, vipodozi, vifungashio, vifaa vya umeme na nyanja zingine zinazotumia nyenzo za polima.

 

Kuweka msimbo wa laser kwenye vifaa vya PCB

Muhtasari wa uchambuzi wa uharibifu

Lazari za nyuzinyuzi na leza za CO2 zote hutumia athari ya joto ya leza kwenye nyenzo kufikia athari ya kuashiria, kimsingi huharibu uso wa nyenzo ili kuunda athari ya kukataa, kuvuja rangi ya usuli, na kutengeneza kupotoka kwa kromatiki; wakati laser ya ultraviolet na laser ya kijani hutumia laser kwa Mmenyuko wa kemikali wa nyenzo husababisha rangi ya nyenzo kubadilika, na kisha haitoi athari ya kukataa, kutengeneza graphics na wahusika bila kugusa dhahiri.