激光打標(biāo)的基本原理是,由激光發(fā)生器生成高能量的連續(xù)激光光束,聚焦后的激光作用于承印材料,使表面材料瞬間熔融,甚至氣化,通過控制激光在材料表面的路徑,從而形成需要的圖文標(biāo)記。
激光打標(biāo)的特點(diǎn)是非接觸加工,可在任何異型表面標(biāo)刻,工件不會(huì)變形和產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力,適于金屬、塑料、玻璃、陶瓷、木材、皮革等材料的標(biāo)記。
激光幾乎可對(duì)所有零件(如活塞、活塞環(huán)、氣門、閥座、五金工具、衛(wèi)生潔具、電子元器件等)進(jìn)行打標(biāo),且標(biāo)記耐磨,生產(chǎn)工藝易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化,被標(biāo)記部件變形小。
激光打標(biāo)機(jī)采用掃描法打標(biāo),即將激光束入射到兩反射鏡上,利用計(jì)算機(jī)控制掃描電機(jī)帶動(dòng)反射鏡分別沿X、Y軸轉(zhuǎn)動(dòng),激光束聚焦后落到被標(biāo)記的工件上,從而形成了激光標(biāo)記的痕跡
珠三角、港臺(tái)地區(qū)把激光打標(biāo)按激光的英文(Laser)音譯稱為激光鐳射加工。
聚焦后的極細(xì)的激光光束如同刀具,可將物體表面材料逐點(diǎn)去除,其先進(jìn)性在于標(biāo)記過程為非接觸性加工,不產(chǎn)生機(jī)械擠壓或機(jī)械應(yīng)力,因此不會(huì)損壞被加工物品;由于激光聚焦后的尺寸很小,熱影響區(qū)域小,加工精細(xì),因此,可以完成一些常規(guī)方法無法實(shí)現(xiàn)的工藝。
激光加工使用的“刀具”是聚焦后的光點(diǎn),不需要額外增添其它設(shè)備和材料,只要激光器能正常工作,就可以長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)加工。激光加工速度快,成本低廉。激光加工由計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制,生產(chǎn)時(shí)不需人為干預(yù)。
激光能標(biāo)記何種信息,僅與計(jì)算機(jī)里設(shè)計(jì)的內(nèi)容相關(guān),只要計(jì)算機(jī)里設(shè)計(jì)出的圖稿打標(biāo)系統(tǒng)能夠識(shí)別,那么打標(biāo)機(jī)就可以將設(shè)計(jì)信息的還原在合適的載體上。因此軟件的功能實(shí)際上很大程度上決定了系統(tǒng)的功能。
紫外激光加工進(jìn)程稱為“光蝕”效應(yīng),“冷加工”具有很高負(fù)荷能量的(紫外)光子,能夠打斷資料或周圍介質(zhì)內(nèi)的化學(xué)鍵,至使資料發(fā)作非熱進(jìn)程損壞。這種冷加工在激光符號(hào)加工中具有特別的含義,因?yàn)樗皇菬釤g,而是不發(fā)生"熱損傷"副作用的、打斷化學(xué)鍵的冷剝離,因此對(duì)被加工外表的里層和鄰近區(qū)域不發(fā)生加熱或熱變形等作用。所加工出來的資料具有潤(rùn)滑的邊緣和極低限度的碳化.
工業(yè)化大批量自動(dòng)化生產(chǎn)流水線環(huán)境下,紫外激光打標(biāo)機(jī)因?yàn)槠涔赓|(zhì)量,峰值高,脈寬窄,加工過程熱影響小等優(yōu)勢(shì),在電光轉(zhuǎn)換效率更高的條件下,成為工業(yè)加工制造生產(chǎn)商的寵兒,能滿足工業(yè)化大批量生產(chǎn)的需求打標(biāo)。
如今市面上主流的激光打標(biāo)機(jī)有幾種分類,而且所針對(duì)的產(chǎn)品材料都各不相同,各有各的專業(yè)領(lǐng)域去,激光打標(biāo)機(jī)采用高質(zhì)量的激光束在不同物質(zhì)表面上的標(biāo)記,標(biāo)記的效果是通過蒸發(fā)表面物質(zhì)來刻制精美的圖案商標(biāo)和文本。而其主要適用的領(lǐng)域以及特點(diǎn)請(qǐng)看一下介紹。
光纖激光打標(biāo)機(jī):采用光纖激光器,具有體積小、無水冷、光束質(zhì)量好等特點(diǎn)。適用于金屬材料和大部分非金屬材料,特別適合一些要求更精細(xì)、精度更高和對(duì)光滑度要求較高的領(lǐng)域;電子學(xué)分離元器件、集成電路(IC)、電工電路、手機(jī)通訊、五金制品、刀具廚具、工具配件、精密器械、眼鏡鐘表、計(jì)算機(jī)鍵盤、首飾飾品、汽車配件、塑膠按鈕、水暖配件、衛(wèi)生潔具、PVC管材、醫(yī)療器械、包裝瓶罐等。
co2激光打標(biāo)機(jī)可分為玻璃管與射頻管兩種,其適用于食品、藥品、皮革、煙草、木制品、電子等非金屬工業(yè)。
激光打標(biāo)機(jī)采用半導(dǎo)體激光泵浦固體激光器作為泵浦源,通過進(jìn)入增益介質(zhì)和腔室模具空間,可以獲得高功率、高光束質(zhì)量的激光輸出。適用于部分非金屬材料,如ABS、尼龍、PES、PVC、聚碳酸酯等等;并在汽車、集成電路(IC)、電子元件、硅晶片、電子、電器、通信、電腦、鐘表、眼鏡、首飾、工藝裝飾品等行業(yè)。
紫外激光打標(biāo)機(jī)是由355nm紫外線激光器開發(fā)的,355um聚焦斑可大大降低材料的機(jī)械變形,加工熱效果較小。適用于玻璃,高分子材料等物體表面打標(biāo),微孔加工、食品、藥品、化妝品、電線等高分子材料的包裝瓶(盒)表面打標(biāo)、柔性PCB板、LCD、TFT打標(biāo)、劃片切割等、金屬或非金屬鍍層去除、硅晶圓片微孔、盲孔加工等。