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激光打標的原理及應用

發布時間：2011-08-23

激光打標的原理及應用

添加時間：2011-6-10

激光打標機在工業制造和日常生活中的應用隨處可見

三種常見激光打標機的特點應用：
1．半導體激光打標機：它的發光源采用的是半導體列陣，所以光光轉換效率非常高，達到40%以上；熱耗損低，無需單獨配備冷卻系統；耗電少，1800W/H左右。整機性能非常穩定，屬于免維護產品，整機免維護時間可達到15000小時，相當于10年免維護，沒有氪燈的更換，無耗材。它在金屬加工領域有著極優越的應用特性，同時適用于多種非金屬材料，如ABS、尼龍、PES、PVC等，更適合應用于一些要求更精細、精度更高的場合。
應用于電子元器件、塑料按鍵、集成電路（IC）、電工電器、手機通訊等行業。
2．CO2激光打標機：它采用CO2金屬（射頻）激光器、擴束聚焦光學系統和高速振鏡掃描器，性能穩定，長壽命，免維護。CO2 射頻激光器是一種氣體激光器，激光波長為10.64μm，屬于中紅外頻段，CO2 激光器有比較大的功率和比較高的電光轉換率。二氧化碳激光器以CO2 氣體作為工作物質。將CO2 和其他輔助氣體充入放電管，當在電極上加高電壓，放電管中產生輝光放電，就可使氣體分子釋放激光。將釋放的激光能量擴束及聚焦后，再通過掃描振鏡進行偏轉可進行激光加工。
3.光纖激光打標機：它采用光纖激光器輸出激光，再經超高速掃描振鏡系統實現打標功能，光纖激光打標機電光轉換效率高，采用風冷方式冷卻，整機體積小巧，輸出光束質量好，可靠性高，超長的運行壽命，節能，可雕刻金屬材料和部分非金屬材料。主要是應用于對深度、光滑度、精細度要求較高的領域，如手機不銹鋼飾片、鐘表、模具、IC、手機按鍵等行業，位圖打標，可在金屬，塑料等表面標刻出精美的圖片，且打標速度是傳統的第一代燈泵浦打標機、第二代半導體打標機的3~12倍。

       據中國電子行業協會提供的統計數據，中國是世界電視機、收錄機、VCD視盤機、電話機、電子表、計算器、及電冰箱、空調機等的生產量第一大國，是程控交換機、PC機、移動電話、軟硬盤驅動器、顯示器、計算機板卡、鼠標等產品的主要生產國。電子產品范圍寬泛，制造標準易于統一，這為激光標記提供了巨大空間。
　
    激光打標原理：

    “熱加工”——具有較高能量密度的激光束（它是集中的能量流），照射在被加工材料表面上，材料表面吸收激光能量，在照射區域內產生熱激發過程，從而使材料表面（或涂層）溫度上升，產生變態、熔融、燒蝕、蒸發等現象。

　  “冷加工”——具有很高負荷能量的（紫外）光子，能夠打斷材料（特別是有機材料）或周圍介質內的化學鍵，至使材料發生非熱過程破壞。這種冷加工在激光標記加工中具有特殊的意義，因為它不是熱燒蝕，而是不產生“熱損傷”副作用的、打斷化學鍵的冷剝離，因而對被加工表面的里層和附近區域不產生加熱或熱變形等作用。例如，電子工業中使用準分子激光器在基底材料上沉積化學物質薄膜，在半導體基片上開出狹窄的槽。

　   激光打標特點：應用范圍廣，多種物質（金屬、玻璃、陶瓷、塑料、皮革等）均可打上永久的高質量標記。對工件表面無作用力，不產生機械變形，對物質表面不產生腐蝕。可用于集成電路、電阻、電容、晶振、二極管、三極管等器件的標記。

激光打標機主要應用于工藝禮品、家具、皮革服裝、廣告標牌、模型制作、食品包裝、電子元件、醫藥包裝、印刷制版、外殼銘牌等