购买激光打标机之前应该了解什么？

什么是激光打标机？

激光打标是一种使用激光标记各种物体的方法。激光打标的原理是激光束以某种方式改变它所击中表面的光学外观。这可以通过多种机制发生：

1. 材料烧蚀（激光雕刻）；有时会去除一些有色表层。

2. 熔化金属，从而改变表面结构。

3. 轻微燃烧（碳化）例如纸、纸板、木材或聚合物。

4. 塑料材料中颜料（工业激光添加剂）的转化（如漂白）。

5. 聚合物的膨胀，例如一些添加剂蒸发了。

6. 小气泡等表面结构的产生。

通过扫描激光束（例如使用两个可移动反射镜），可以使用矢量扫描或光栅扫描快速书写字母、符号、条形码和其他图形。另一种方法是使用在工件上成像的掩模（投影标记、掩模标记）。这种方法简单快捷（即使是移动的工件也适用），但不如扫描灵活。

“激光打标”代表使用激光束标记或标记工件和材料。在这方面，不同的工艺是有区别的，例如雕刻、去除、染色、退火和发泡。根据材料和质量要求，这些程序中的每一个都有自己的优点和缺点。

激光打标机是如何工作的？

激光技术基础

所有激光器均由三部分组成：

1. 外部泵源。

2. 活性激光介质。

3. 谐振器。

泵浦源将外部能量引导至激光器。

有源激光介质位于激光器内部。根据设计，激光介质可由气体混合物（CO2 激光器）、晶体（YAG 激光器）或玻璃纤维（光纤激光器）组成。当能量通过泵送入激光介质时，它以辐射的形式发射能量。

有源激光介质位于两个反射镜之间，即“谐振器”。这些镜子之一是单向镜子。有源激光介质的辐射在谐振腔中被放大。同时，只有一定的辐射才能通过单向镜离开谐振腔。这种束状辐射就是激光辐射。

激光打标机的优点

高精度打标，质量稳定

由于激光打标的高精度，即使是非常精致的图形、1 点字体和非常小的几何形状也能清晰地辨认。同时，激光打标确保了始终如一的高质量结果。

打标速度快

激光打标是市场上最快的打标工艺之一。这导致制造期间的高生产率和成本效益。根据材料的结构和尺寸，可以使用不同的激光源（如光纤激光器）或激光机（如振镜激光器）进一步提高速度。

耐用标记

激光蚀刻是永久性的，同时耐磨损、耐热和耐酸。根据激光参数设置，某些材料也可以在不损坏表面的情况下打标。

激光打标机应用

激光打标机应用广泛：

1. 在食品包装、瓶子等上添加部件号、“使用期限”等。

2. 添加可追溯信息进行质量控制。

3. 标记印刷电路板 (PCB)、电子元件和电缆。

4、在产品上印刷标识、条码等信息。

与喷墨打印和机械打标等其他打标技术相比，激光打标具有许多优势，例如非常高的处理速度、低运营成本（不使用耗材）、结果的质量和耐用性始终如一、避免污染，能够编写非常小的功能，并且在自动化方面具有非常高的灵活性。

塑料材料、木材、纸板、纸张、皮革和亚克力通常使用功率相对较低的 CO2 激光器进行打标。对于金属表面，这些激光器不太适合，因为它们在长波长（约 10 μm）处的吸收很小；激光波长，例如在 1-μm 区域，如可以获得，例如使用灯泵或二极管泵浦 Nd:YAG 激光器（通常为 Q 开关）或光纤激光器更合适。用于标记的典型激光功率为 10 到 100 W 的数量级。较短的波长，例如 532 nm，例如通过 YAG 激光器的倍频获得，可能是有利的，但此类光源在经济上并不总是具有竞争力。对于像金这样在 1-μm 光谱范围内吸收太低的金属进行打标，短激光波长是必不可少的。

金属

不锈钢、铝、金、银、钛、青铜、铂或铜

多年来，激光器一直运行良好，尤其是在激光雕刻和激光打标金属方面。不仅软金属，如铝，而且钢或非常硬的合金也可以使用激光准确、清晰、快速地打标。对于某些金属，例如钢合金，甚至可以使用退火标记在不损坏表面结构的情况下实施耐腐蚀标记。金属制品在各行各业中都采用激光打标。

塑料

聚碳酸酯(PC)、聚酰胺(PA)、聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、丙烯腈丁二烯苯乙烯共聚物(ABS)、聚酰亚胺(PI)、聚苯乙烯(PS)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚酯(PES)

可以通过多种方式用激光打标或雕刻塑料。使用光纤激光器，您可以在许多不同的商用塑料上打标，例如聚碳酸酯、ABS、聚酰胺等，并具有永久、快速、高质量的表面处理。由于激光打标机设置时间短且灵活，您甚至可以经济地打标小批量。

有机材料

有机材料需要特殊的解决方案，以便为它们提供具有清晰轮廓的永久性标记。我们的专家开发的激光打标系统可完美满足这一要求。可以控制强度的系统，以将产生的热量保持在所需的范围内。

玻璃和陶瓷

玻璃和陶瓷等材料对我们的客户及其经营的行业提出了严格的要求。为此，STYLECNC 开发了一种技术，能够在玻璃上应用高对比度、无裂纹的标记。

激光打标机的不同工艺

退火打标

退火打标是一种特殊类型的金属激光蚀刻。激光束的热效应使材料表面下方发生氧化过程，从而导致金属表面发生颜色变化。

激光雕刻

在激光雕刻过程中，工件表面被激光熔化和蒸发。因此，激光束去除材料。这样在表面上产生的印痕就是雕刻。

正在删除

在去除过程中，激光束去除涂在基材上的面漆。由于面漆和基材的颜色不同，会产生对比。通过去除材料进行激光打标的常见材料包括阳极氧化铝、涂层金属、箔和薄膜或层压板。

起泡

在发泡过程中，激光束熔化材料。在此过程中，材料中会产生气泡，从而漫反射光线。因此，标记会比未蚀刻的区域更亮。这种类型的激光打标主要用于深色塑料。

碳化

碳化可以在明亮的表面上形成强烈的对比。在碳化过程中，激光加热材料表面（最低 100°C）并释放出氧气、氢气或两种气体的组合。剩下的是碳浓度较高的暗区。

碳化可用于聚合物或生物聚合物，例如木材或皮革。由于碳化总是会导致黑色的痕迹，因此在深色材料上的对比度会相当小。

颜色标记

彩色打标是利用MOPA光纤激光源在不锈钢、钛​​等金属表面进行彩色打标的打标工艺。力量。

3D 标记

3D激光打标系统是通过软件控制光学扩束镜在光轴方向高速往复运动，动态调整激光束的焦距，使工件表面不同位置的焦斑保持均匀，从而实现3D曲面，激光加工的曲面精度。