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激光打标是利用高能量密度的激光对工件进行局部照射,使表层材料汽化或发生颜色变化的化学反应,从而留下性标记的一种打标方法。
激光打标技术是激光加工的应用领域之一。激光打标可以打出各种文字、符号和图案等,字符大小可以从毫米到微米量级,这对产品的防伪有特殊的意义。准分子激光打标是来发展起来的一项新技术,特别适用于金属打标,可实现亚微米打标,已广泛用于微电子工业和生物工程。
激光打标机技术作为一种现代精密加工方法,与腐蚀,气动加工等相比,具有独特的优势:
1.采用激光做加式手段,与工件之间没有加工力的作用,具有无接触,无切削力,热影响小的优点,保证了工件的原有精度。同时,材料的适应性较广,可以在多种材料的表面制作出非常精细的标记且耐久性非常好。
2激光的空间控制性和时间控制性很好,对加工对象的材质、形状、尺寸和加工环境的自由度都很大,特别使用于自动化加式和特殊面加工。且加式方式灵活,既可以适应实验室式的单项设计的需要,也可以满足工业化大批量生产的要求。
3激光刻划精细,线条可以达到毫米和微米量级,采用激光标刻技术制作的标记伪造和更改都非常困难,对产品防伪为重要。
4.激光加工系统与计算机数控技术相结合可构成自动化加工设备,可以打出各种文字,符号和图案,易于用软件设计标刻图样,更改标记内容,适应现代化生产率,快节奏的要求。
5激光加工没有污染源,是一种清洁无污染的高环保加工技术。激光打标机已被广泛应用于各行各业,为优质、、无污染和低成本的现代加工生产开辟了广阔的前景。随着现代激光标刻应用领域的不断扩展,对激光制造的设备系统小型化,率和集成化的要求也越来越高,新型率光纤激光技术的开发成功,必将对此产生极大的推动。
公认的原理是两种:
“热加工”具有较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,在照射区域内产生热激发过程,从而使材料表面(或涂层)温度上升,产生变态、熔融、烧蚀、蒸发等现象。
“冷加工”具有很高负荷能量的(紫外)光子,能够打断材料(特别是有机材料)或周围介质内的化学键,至使材料发生非热过程破坏。这种冷加工在激光标记加工中具有特殊的意义,因为它不是热烧蚀,而是不产生"热损伤"副作用的、打断化学键的冷剥离,因而对被加工表面的里层和附近区域不产生加热或热变形等作用。例如,电子工业中使用准分子激光器在基底材料上沉积化学物质薄膜,在半导体基片上开出狭窄的槽。
激光打标的基本原理是,由激光发生器生成高能量的连续激光光束,聚焦后的激光作用于承印材料,使表面材料瞬间熔融,甚至气化,通过控制激光在材料表面的路径,从而形成需要的图文标记。
激光打标的特点是非接触加工,可在任何异型表面标刻,工件不会变形和产生内应力,适于金属、塑料、玻璃、陶瓷、木材、皮革等材料的标记。
激光几乎可对所有零件(如活塞、活塞环、气门、阀座、五金工具、卫生洁具、电子元器件等)进行打标,且标记耐磨,生产工艺易实现自动化,被标记部件变形小。
激光打标机采用扫描法打标,即将激光束入射到两反射镜上,利用计算机控制扫描电机带动反射镜分别沿X、Y轴转动,激光束聚焦后落到被标记的工件上,从而形成了激光标记的痕迹
珠三角、港台地区把激光打标按激光的英文(Laser)音译称为激光镭射加工。