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電子加工新聞

淺談:激光打標(biāo)機(jī)

星之球科技 來源:OFweek激光網(wǎng)2011-10-27 我要評論(0 )   

一.激光打標(biāo)機(jī)的優(yōu)點: 1、 非接觸加工。激光打標(biāo)是通過把高能量的激光束匯聚成一個很小的亮點在產(chǎn)品上形成一個痕跡,電腦控制伺服系統(tǒng)使這個亮點在要加工的物品上按預(yù)...

一.激光打標(biāo)機(jī)的優(yōu)點:

  1、 非接觸加工。激光打標(biāo)是通過把高能量的激光束匯聚成一個很小的亮點在產(chǎn)品上形成一個痕跡,電腦控制伺服系統(tǒng)使這個亮點在要加工的物品上按預(yù)先編排好的圖形數(shù)據(jù)移動,這樣就形成了想要的圖案。所謂非接觸加工是指加工過程中對要加工的物品不需施加任何處力。這就特別適合用于精密零件和外要求較高的工藝品,不會因受力而變形。

  2、 激光打標(biāo)的印跡是滲透材料的內(nèi)部,具有永久性、不易磨損,不象絲印等很容易被擦掉或者自然磨損。

  3、 激光光點可以聚集到很細(xì),再加上計算機(jī)伺服控制,可以到很精確,所以激光打標(biāo)的圖案非常精細(xì),在微型零件上做標(biāo)識比其它手段優(yōu)越的多。

  4、 激光打標(biāo)適用材料廣泛,幾乎可以在所有材料上使用。

二.激光打標(biāo)機(jī)的分類:

  激光打標(biāo)機(jī)主要有深紫外激光打標(biāo)機(jī)、綠激光打標(biāo)機(jī)、半導(dǎo)體泵浦打標(biāo)機(jī)、燈泵浦ND:YAG激光打標(biāo)機(jī)、CO2激光打標(biāo)機(jī)、光纖打標(biāo)機(jī)、旋轉(zhuǎn)激光打標(biāo)機(jī)。

  1、深紫外激光打標(biāo):

  266 nm紫外激光,光電轉(zhuǎn)換率高,非線性晶體使用壽命長。
  應(yīng)用:TFT、Wafer、IC等產(chǎn)品表面進(jìn)行各種精細(xì)打標(biāo)。 
  優(yōu)點:精度高,整機(jī)功耗低 
  缺點:價格很高

  2、綠激光打標(biāo):

  532nm綠激光,光電轉(zhuǎn)換率高 
  應(yīng)用:不銹鋼、銅合金、玻璃、寶石、陶瓷、電鍍按鍵、鍍金器、光學(xué)鏡片、陶瓷打孔,高溫PCB板 
  優(yōu)點:精度高,使用面廣,整機(jī)功耗低 
  缺點:價格很高

  3 半導(dǎo)體側(cè)泵YAG激光打標(biāo)機(jī):

  優(yōu)點:價格相對便宜(比燈泵YAG激光打標(biāo)機(jī)略高},使用方便,技術(shù)成熟,應(yīng)用面廣,功率高,,不用頻繁換燈管,激光器使用時間長。
  缺點:價格相對燈泵YAG較高, 光斑較大,不適合做比較精細(xì)加工。

  4 半導(dǎo)體端泵YAG激光打標(biāo)機(jī):

     優(yōu)點:使用方便,技術(shù)較成熟,應(yīng)用面廣,激光器使用時間長,光電轉(zhuǎn)換率高,光斑小,適合做精細(xì)加工。
  缺點:價格較貴,如換激光器成本較高

  5、燈泵浦YAG激光打標(biāo):

  1064nm紅外激光 
  原理:YAG激光器是紅外光頻段波長為1.064um的固體激光器,采用氪燈作為能量源(激勵源),有連續(xù)式、光筆式兩種,通過改變輸出能量,可得到不同強度的激光束。ND:YAG作為產(chǎn)生激光的介質(zhì),發(fā)出特定波長可以促使工作物質(zhì)生產(chǎn)能級躍遷釋放出激光,將激光能量放大后就形成對材料加工的激光束。通過電腦控制振鏡改變激光束光路實現(xiàn)自動打標(biāo)。 打標(biāo)工藝有焦化法(深色標(biāo)記)、發(fā)泡法(淺色標(biāo)記)和燒蝕法(雕刻標(biāo)記),標(biāo)記質(zhì)量極好。
  應(yīng)用:金屬、合金及氧化物,ABS、環(huán)氧樹脂、油墨、等,廣泛應(yīng)用于電子、珠寶、眼鏡、五金、汽車、通訊產(chǎn)品、塑料按鍵、IC等行業(yè)。 
  優(yōu)點:使用面廣,價格較低
  缺點:三個月左右要換一次燈 ,光斑大,不適合做精細(xì)加工。

  6、CO2激光打標(biāo):

  這類激光器有兩種不同的形式。
  a.脈沖式激光器。利用掩模方法,以短脈沖激光能量產(chǎn)生標(biāo)記或圖文。但因為不同的標(biāo)記需要采用不同的遮擋物,更改標(biāo)記需要較長的時間。
     b.連續(xù)式激光器。采用光筆形式,只有1個能級,技術(shù)要求不高,成本低,設(shè)備簡單,但輸出能量高,效率高,廣泛用于塑料的激光標(biāo)記印刷。
  原理:CO2激光器是紅外光頻段波長為10.64um的氣體激光器,采用CO2氣體充入放電管作為產(chǎn)生激光的介質(zhì),當(dāng)在電極上加高電壓,放電管中產(chǎn)生輝光放電,就可使氣體分子釋放出激光,將激光能量放大后就形成對材料加工的激光束。通過電腦控制振鏡改變激光束光路實現(xiàn)自動打標(biāo)。 
  應(yīng)用:可雕刻多種非金屬材料,廣泛應(yīng)用于塑膠、標(biāo)牌、包裝、工藝品、皮革、木材、紡織、裝飾等行業(yè)進(jìn)行皮革雕刻、木頭雕刻、玻璃切割、木板切割等。 
  優(yōu)點:用于非金屬打標(biāo)切割,速度快 ,價格較燈泵YAG激光打標(biāo)機(jī)都便宜,技術(shù)成熟,
  缺點:功率小,不適合做精細(xì)加工,不能打金屬,切割時有一定的斜度。

  7、光纖打標(biāo)機(jī):

  優(yōu)點:比較靈活方便,體積較小。光斑小,適合做精細(xì)加工。采用風(fēng)冷,減少水冷所需耗材成本。
  缺點:光纖打標(biāo)機(jī)價格較高,功率較小,不適合做激光深加工。

  8、旋轉(zhuǎn)激光打標(biāo)機(jī):

  優(yōu)點:可以在圓柱體上360度旋轉(zhuǎn)打標(biāo),解決上述激光打標(biāo)機(jī)只能在平面上打標(biāo)的缺點。廣泛用于鋼筆,金筆,筷子,鋼杯,軸承等圓柱體面是的打標(biāo)雕刻功率最高。
  缺點:耗電較大,價格較貴。

三.選用激光器時的具體要求:

 ?。?) 激光器輸出好的光束質(zhì)量,包括模式及模的穩(wěn)定性;

  (2) 激光器輸出功率是否夠大(這是速度和效果的關(guān)鍵),能量是否穩(wěn)定(通常要求穩(wěn)定度為2%,在某些場合則要求1%,這樣才能加工出理想效果);

 ?。?) 激光器應(yīng)具有高可靠性,應(yīng)能在苛刻的工業(yè)加工環(huán)境下連續(xù)工作;

 ?。?) 激光器本身應(yīng)具有良好的維護(hù)性,有故障診斷和連鎖功能,停機(jī)時間要短;

 ?。?) 操作簡單方便,控制鍵功能明確,能拒絕非法操作,保護(hù)激光器不受損壞;

  (6)價格也是要重點考慮的因素。
 

 

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