树脂材料激光打标机原理

材料在接收到光能时都会发生“反射”、“吸收”和“透过”的现象,这些现象也成为激光刻印、激光加工中的核心要素。其中,最重要的是材料对光能的吸收,材料吸收光能,直接破坏材料表面物质的化学键,使被加工过的地方呈现出与其他地方不同的物理特性。

a:多层材料表层剥离

材料特点:树脂基底,油漆表层

加工特点:低平均功率,小单脉冲能量,高频率,多角度填充,高速度扫描

推荐激光器类型:高频低功率紫外脉冲激光器

此类材料的油漆表层一般比较薄,基底材料对紫外光比较敏感,所以加工能量不宜太大,否则会损伤基底材料;多角度填充主要是保证剥离均匀、彻底。

b:同质材料表层剥离

材料特点:垂直材料表面方向物理性质一致

加工特点:高频快速扫描,表层直接气化

此类材料加工的难点是控制剥离深度,剥离深度要均匀,被剥离表面颜色要均匀,这些都可以通过调整扫描速度和频率来控制。

c :材料表面发色

激光通过在树脂上照射使工件本身发色。

不同的树脂材料,激光使其发色的原理也不一样,主要以下几种方式
1)色彩性:用足够短波长的激光,使材料分子链断裂从而改变颜色,也可以通过添加定量的添加剂提高标记的对比度。

(2)起泡型:用较低的激光能量通过分子结构的破坏引起颜色的改变和表面重构,标记部分颜色略凸起于基材表面。

(3)雕刻型:通过将局部温度升高至材料的熔点以上,使之熔化,然后重新凝固,表面将以蚀刻的形式出现。

(4)色彩雕刻型:激光强度相对要高,通过对表面材料的局部蒸发产生脊状沟,材料的碳化引起颜色的改变。

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