За останні кілька десятиліть промисловість лазерного маркування зробила помітний прогрес. Тепер існує велика кількість постачальників лазерної системи маркування в різних галузях по всьому світу. Найважливішою зміною на цьому ринку є впровадження малопотужних імпульсних волоконних лазерів, які тепер розвивалися для забезпечення майже всіх постачальників обладнання для маркування волоконного лазера в межах своїх пропозицій.
Довжина хвиль цих лазерів, як правило, потрапляє в ближній інфрачервоний діапазон (NIR) близько 1070 нм, що робить їх ідеальними для маркування більшості металевих виробів, оскільки вони мають більш низький коефіцієнт відбиття, ніж лазери CO2 з більш довгими хвилями.
Але навіть у цьому діапазоні довжин хвиль труднощі маркування різних металів не збігаються. Алюміній, мідь і їхні сплави широко використовуються практично в кожній галузі. Ці матеріали можуть бути позначені лазером, але іноді важко друкувати темні позначки, які добре видно неозброєним оком на таких металах в умовах низьких температур. Крім того, перевірена методика показала, що високотрансмісійні матеріали зазвичай виконують процеси маркування та поверхневого текстурування з мінімальними пошкодженнями в межах імпульсної ширини, яка не пов'язана з несподіваними нелінійностями.
Лазерна обробка поверхні
У широкому полі промислової обробки лазерних матеріалів термін лазерної обробки поверхні часто використовується для опису ряду процесів обробки з використанням джерел безперервної хвилі (CW), ближнього інфрачервоного випромінювання з декількома кіловатами потужності. Однак вищезгаданий процес сильно відрізняється від описаних тут методик, які можна розглядати як мікронні і нанорозмірні поверхні. Виявлено багато процесів з використанням коротких імпульсних пікосекундних (10-12) і фемтосекундних (10-15) ультрашвидких лазерів і є багато пов'язаних з ними публікацій.
Основним недоліком цих процесів є те, що навіть в низькопотужних рядах цих лазерних категорій їх інвестиційні та експлуатаційні витрати залишаються високими. Оскільки швидкість обробки зазвичай залежить від середньої потужності лазера, вартість лазерної обробки в реальних умовах покриття поверхні може бути занадто високою для більшості промислових користувачів лазера.
Нещодавно діапазон імпульсів діапазону зрілих наносекундних імпульсних волоконних лазерів був розширений до субнаносекунд, причому суттєве збільшення потужності пікової потужності на порядок величини. Це дозволило розробити новий процес лазерної обробки поверхні з використанням економічно ефективного довгого пікосекундного лазерного джерела.
Незважаючи на те, що ці методи часто називають лазерними поверхневими обробками, ці процеси механічно пов'язані з лазерним маркуванням, оскільки вони обмежені поверхневою обробкою компонентів і зазвичай вимагають поєднання лазерних абляційних і плавильних процесів. Рисунок 1 намагається класифікувати цей широкий спектр процесів з використанням прийнятої в промисловості термінології та основних фізичних механізмів.
Відомі переваги волоконних лазерів гарантують, що вони стануть домінуючим вибором для більшості додатків, показаних на малюнку 1. Тут ми в основному вводимо мету поліпшення розуміння лазерних застосувань мікронного масштабу для матеріалів, які зазвичай вважаються важкими для позначення. зі стандартними інфрачервоними довжинами хвиль, таких як мідь і скло. Стандартна заявка.
