一直以来,激光作为重要标记工具在工业应用上获得瞩目,很难想象在生产中没有激光会怎么样。现在,激光标记已经随处可见。不管是手机壳的图案,还是手表的刻度;不管是键盘的字母还是不锈钢水杯的花纹,其背后的赫赫功臣都是激光标记。
那什么是激光标记呢?激光标记技术指的是利用激光的热效应作用在材料表面,使基体发生一系列物理、化学变化,从而留下永久标记的技术。
激光以特定波长和高功率密度的特性,在材料上聚焦以进行标记,导致材料表面发生变化。例如改变颜色,雕刻或者材料去除。
材料和激光的相互作用取决于被加工的材料、激光的波长、技术参数的选择(激光功率,打标速度和Q频等等)材料吸收固定波长的激光从而改变表观,标记方式有:材料去除、雕刻、回火、颜色改变和褪色、发泡
激光可以雕刻金属、陶瓷和部分塑料。这里激光光束的功率密度太高会导致部分材料在加工过程中蒸发。只有在雕刻中材料才无颜色影响。熔融材料和空气中的氧气作用通常产生氧化物,因为他们产生了颜色,使得标记更加突出。
某些金属可以通过回火进行标记。这些材料通常受热温度低于其熔点。这种工艺产生局部结构变化使得生产可见的回火色。这种回火色大概在200°C以下是稳定的。如果温度继续升高,这种结构改变随即标记消失。
这种加工过程对于塑料来说很有效。选择性地改变光束能量或者破坏个别分子结构,例如色素。材料与激光波长必须最佳匹配。
在每一种工艺的能限特征之上,材料颜色通过吸收激光能量进行改变的。在机械点上可见材料颜色的改变或是褪色。实际上这种材料表面仍未被破坏。
发泡工艺只适用于特定的塑料。激光光束融化局部塑料。在这一加工过程中,当材料冷却时,生成的小气泡被封闭。与雕刻不同的是,这里是“凸起”标记。入射光在作用点发散,因此出现更亮的效果
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