各种材料表面的激光标记效果和技术说明

• 即使在表面粗糙的铝质材料 上， 采用白色着色基础处理 也可以提高二维码的对比度。
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激光在各种材料上所显示的特性 （雷恩博培训）
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3.不锈钢/铁
黑色刻印
[技术]
• 通过表面热处理氧化后，
黑色着色刻印就完成了。
• 频率增加，光点尺寸扩大 以降低能量密度。当光点 内的能量密度过高时，目 标表面就会被刻出凹痕， 饱和度就会降低。 • 一次高能照射可能会使铭 牌或其他较薄的目标变形， 所以改为多次重复照射以 限制变形。
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7.PET树脂
白色着色刻印
[技术]
• • CO2 激光刻印机（短波长） 由于刻印 PET 材料经常包括薄膜， 片材和瓶子等物品，所以必须小心 避免功率太高而在目标上形成针孔。 交叉去除被用于避免针孔。 将交叉 去除宽度设定为光点直径的两倍， 这样就能限制因重复激光照射而引 起的针孔。 短波长激光会利用浅刻印在鳞状表 面上执行处理，产生白色的表面并 增加可读性。
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3.不锈钢/铁
深雕刻印
[技术] • 选择具有高脉冲能量的 YVO4/YAG 激光。 • Q 开关频率降低，金属表面以 高能冲击波进行雕刻。为进一 步增加照射强度，激光束的扫 描速度被减缓，通过重复刻印 执行深雕刻印。 • 不过，有些案例显示扫描速度 降低过多后会产生沉淀剂，无 法进行深雕刻印。 • 刻印在对焦位置以最高能量密 度执行。如果想要提高可读性， 扩大线条宽度重复刻印多次即 可。
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2.铝
b.白色着色刻印
[技ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ]
• 功率设定为高，扫描速度设定为快速 扫描。铝表面上的白色着色能够在各 种区域内稳定地执行。 • 刻印粗线条字符时，使用 YAG 激光 刻印机。 而细线条则通常使用 YVO4 激光。
• 通过浅雕刻铝表面完 成白色着色
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8.陶瓷-铝陶瓷
铝陶瓷灰色着色
[技术] • 过熔化玻璃成分的处理方式产 生灰色。最终结果会因成分组 成不同而有变化。
• 由于刻印不能使用 YAG 或 YVO4 激光刻 印机执行，因此选择 CO2 激光刻印机。 因 为要求功率极大的照 射，所以选择小直径 类型的光点和高热量 密度。
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6.环氧树脂
着色刻印
[技术] • 选择 YAG 或 YVO4 激光刻印 机。 • 光点尺寸被放大，刻印设定为 不在目标表面刻出凹痕，刻印 深度限制在 10 到 20 μm 的范 围内。 放大光点尺寸并降低能量密度 后的照射很容易着色。 • 对于环氧树脂，强烈的照射更 容易产生黑色烟灰吸附在目标 上。 • 尤其在字符的交叉部分，烟灰 很容易吸附并变黑，所以要在 确认执行交叉去除且光点直径 在 1.5X 左右后再执行刻印。
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11.镀金
[技术]
• YVO4 激光刻印机 • 由于金的高反射率和低激 光吸收率，所以选择具有 高峰值功率的激光。 激光功率升高，Q 开关频 率降低，扫描速度设为慢， 以高能量执行刻印。 • 镀层越薄，刻印就越容易。 但是刻印无法不剥离镀金 层。
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2.铝
c.二维条码刻印 （基础处理）
[技术]
• 要提高读取率，为了提高读取率， 可以先用基础处理。扫描出白色基 面，然后降低二维码部分的印字速 度来实行高强度刻印，以实现高读 取率的印字。此流程能够处理某些 难以提高读取率的物体，例如铸造 产品和其他表面粗糙的物体。
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一次大功率激光刻印的案例 数次照 射完成刻印的案例 刻印 3 和 2 的 区域出现较大裂纹
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数次照射完成刻印的案例
1.玻璃——石英玻璃刻印
b.石英玻璃——清晰的刻 印没有裂纹
[技术]
• 选择 CO2 激光刻印机，其激光波长 为 10.6 μm 且在透明物体上的吸收 率高。 • 与钠钙玻璃相比，在石英玻璃上刻印 不容易产生裂纹。 • 以稍大功率的激光束多次照射玻璃， 刻印完成后会有些许熔化的边缘。 • 因为玻璃易于熔化，如果刻印字符时 线条宽度变宽或变细，就会调整光点 停止时间使刻印以均匀的线条宽度完 成。
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刻印没有裂纹的案例 （轻微熔化边缘的处理）
2.铝
a.木炭色可读性良好
[技术]
• 由于铝的反射率比铁和不锈钢更高， 所以要选择峰值功率高的激光。 • 小直径点光束，对焦位置，高能量密 度的结合可用于高强度刻印。 • 在铝表面进行木炭色刻印。 使用大功率就能产生颜色。
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8.陶瓷-锆（gao）陶瓷
锆陶瓷着色刻印
[技术]
• YVO4 激光刻印机
• 功率设定为高，随后 Q 开 关频率先降低，表面粗糙 化之后，频率提高，第二 次执行黑色刻印。 • 使用 CO2 激光也能进行刻 印，但是经常会产生浅灰 色。 而且，需要注意功率 太强时可能会造成热量积 累而产生裂纹。
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5.ABS 树脂刻印
可读性高的灰色着色刻 印
[技术]
• 清晰的对比度，类似丝网 印刷的表面工艺
•由于 CO2 激光无法着色，所以选 择 YAG 或 YVO4 激光刻印机。
•高能量刻印会产生泡沫，因此着 色通过增加光点尺寸，降低能量密 度和低频率刻印的方式执行。 •以小功率重复刻印进入最佳状态， 同时确认表面着色的变化。
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9.碳化物
[技术]
• YAG 激光刻印机 • 对于碳化物工具，因 为存在刮伤的风险， 所以找到能满足受控 刻印（允许浅刻印深 度以及能与卡盘一起 使用）的条件很重要。 • 选择照射能够产生大 量热量的高脉冲能量 的激光，轻易将表明 氧化。
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4.纸张
在未打印的白纸上刻印
[技术]
• • CO2 激光刻印机 功率被设为最大值，扫描速度降低， 热量升高，所执行的处理会以高能 量烧灼目标。 交叉部分有产生孔的可能。 执行交 叉去除即可避免这种风险。
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• 通过降低频率， 振荡激光功率被大幅放大， 雕刻目标的冲击波更强。
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4.纸张
彩色印刷表面上的白色 刻印
[技术]
•因为要利用热处理烧灼 印刷部分以执行处理， 所以选择 CO2 激光。 •由于交叉位置会被刻印 两次而产生不平坦，所 以会执行交叉点去除， 这样交叉部分就不会被 重复刻印了。
1.玻璃——普通钠钙玻璃刻印
a.钠钙玻璃——清晰的刻 印仅有细微裂纹
[技术]
• 选择 CO2 激光刻印机，在透明物体上的 吸收率高。 • 对于钠钙玻璃而言，裂纹不可避免，所以 产生清晰刻印的关键是尽可能缩小裂纹。 要在玻璃表面产生细微裂纹，请选择小直 径光束的激光从而刻印时将裂纹控制在最 小程度。 • 一次高强度照射玻璃会造成较大且不均匀 的裂纹，因此照射会重复三到五次以产生 均匀的裂纹。 • 设定较长的接近长度，刻印时保持较小间 隔会导致玻璃的温度变化，更容易出现裂 纹。
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12.印刷电路板（树脂）
[技术]
• 因为 YAG 和 YVO4 激光会穿透树脂，他 们可能会刮伤基础材 料。 使用长波长的 CO2 激光执行着色刻 印。 • 功率设定不要过高。 即使短暂的高强度照 射也会烧灼目标并形 成棕色。
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10.铜
[技术]
• YVO4 激光刻印机 • 由于铜的高反射率和低激 光吸收率，所以选择具有 高峰值功率的激光。 激光 功率升高，Q 开关频率降 低，扫描速度设为慢，以 高能量执行刻印。 • 因为具有高导热性的材料 上字符残破的问题很普遍， 所以在使用低 Q 开关频率 冲击波雕刻表面之后， 频率被提高，刻印以去除 烟灰的方式结束。