激光打標理念及公認的原理
激光打標理念 激光打標技術(shù)是激光加工最大的應用領(lǐng)域之一。激光打標是利用高能量密度的激光對工件進(jìn)行局部照射,使表層材料汽化或發(fā)生顏色變化的化學(xué)反應,從而留下永久性標記的一種打標方法。激光打標可以打出各種文字、符號和圖案等,字符大小可以從毫米到微米量級,這對產(chǎn)品的防偽有特殊的意義。 聚焦后的極細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)性在于標記過(guò)程為非接觸性加工,不產(chǎn)生機械擠壓或機械應力,因此不會(huì )損壞被加工物品;由于激光聚焦后的尺寸很小,熱影響區域小,加工精細,因此,可以完成一些常規方法無(wú)法實(shí)現的工藝。 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備和材料,只要激光器能正常工作,就可以長(cháng)時(shí)間連續加工。激光加工速度快,成本低廉。激光加工由計算機自動(dòng)控制,生產(chǎn)時(shí)不需人為干預。 激光能標記何種信息,僅與計算機里設計的內容相關(guān),只要計算機里設計出的圖稿打標系統能夠識別,那么打標機就可以將設計信息精確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的功能。
激光打標公認的原理是兩種:
“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?chē)橘|(zhì)內的化學(xué)鍵,至使材料發(fā)生非熱過(guò)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(chǎn)生"熱損傷"副作用的、打斷化學(xué)鍵的冷剝離,因而對被加工表面的里層和附近區域不產(chǎn)生加熱或熱變形等作用。例如,電子工業(yè)中使用準分子激光器在基底材料上沉積化學(xué)物質(zhì)薄膜,在半導體基片上開(kāi)出狹窄的槽。
“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(chǎn)生熱激發(fā)過(guò)程,從而使材料表面(或涂層)溫度上升,產(chǎn)生變態(tài)、熔融、燒蝕、蒸發(fā)等現象。