淺談激光金屬打標的特點及應用
標記(Mark)一詞是標志、刻標、刻劃、記號、刻印、打印、蓋印、商標等同義詞,它的意義有一個具體的標志記號,用以說明東西的歸屬、產(chǎn)品的制造者、型號、等級、類別、質(zhì)量、大小、時間、計量、檢測、審核、檢查、公證等。
激光打標是用激光束在各種不同的物質(zhì)表面打上永久的標記。打標的效應是通過表面物質(zhì)的蒸發(fā)露出深層物質(zhì),或者是通過光能導致表層物質(zhì)的化學物理變而"刻"出痕跡,或者是通過光能燒掉部分物質(zhì),顯出所需刻蝕的圖形、文字。激光標記的特點:
(1) 可對絕大多數(shù)金屬或非金屬材料進行加工。
(2) 激光是以非機械式的"刀具"進行加工,對材料不產(chǎn)生機械擠壓或機械應力,無"刀具"磨損,無毒,很少造成環(huán)境污染。
(3) 加工時,不會像電子束轟擊等加工方法那樣產(chǎn)生X射線,也不會受電場和磁場的干擾。
(4) 操作簡單,使用微機數(shù)控技術(shù)能實現(xiàn)自動化加工,能用于生產(chǎn)線上對零部件進行高速度高效率地加工,能作為柔性加工系統(tǒng)中的一部分。
(5) 激光束很細,使被加工材料的消耗很小。
(6) 使用精密工作臺能進行精細微加工。
(7) 能標記條形碼、數(shù)字、字符、圖案等標志。
(8) 這些標志的線寬可小到12Mm、線深度可達10Mm以下,故能對"毫米級"尺寸大小的零表面進行標記。
(9) 使用顯微統(tǒng)或攝像系統(tǒng),能對被加工表面狀況進行觀察或監(jiān)控。
(10) 可穿過透光物質(zhì)(如石英、玻璃),對其內(nèi)部零部件進行加工。
(11) 可以利用棱鏡、反射鏡系統(tǒng)(對于Nd:YAG激光器還能用光纖導光系統(tǒng))將光束聚集到工件的內(nèi)表面或傾斜表面上進行加工。
一般的金屬材料標記時,由于被燒蝕出幾個微米以上深度的線條(寬度可以幾微米至幾十微米)從面使線條的顏色及反光率與原來不一樣,造成人眼目視反差效果,使人能敏感到這些線條(以及線條構(gòu)成的形碼、數(shù)字、圖案、商標等)。對于玻璃,燒蝕出的這些線條有"悶光"效果;對于塑料,由于光化學反應及燒蝕作用,有目視反差及悶光效果。如果在材料表面涂以專門的有色物質(zhì)進行標記加工后,有色物質(zhì)就會固著(與材料發(fā)生高溫燒蝕作用)在線條上而使它帶顏色。