激光打標(biāo)是激光加工中應(yīng)用最廣泛的領(lǐng)域之一。激光打標(biāo)是利用高能量密度的激光對工件進(jìn)行局部照射，使工件表面的物質(zhì)蒸發(fā)或發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，從而留下痕跡，為永久性標(biāo)記。
自動PCB激光打標(biāo)機(jī)是用激光在PCB表面雕刻一維碼、二維碼、字符、符號或圖形的專業(yè)激光加工設(shè)備。它是一個全自動激光打標(biāo)系統(tǒng)，由激光打標(biāo)系統(tǒng)、XY精密運(yùn)動平臺、CCD定位和讀數(shù)系統(tǒng)組成。該系統(tǒng)可完成自動送料、精確定位、激光打標(biāo)、檢測讀數(shù)、自動出料等功能。，對產(chǎn)品防偽具有特殊意義。
激光編碼原理
基本上是利用激光發(fā)生器產(chǎn)生高能連續(xù)激光束，使打印材料的聚焦激光作用在打印材料上，表面材料瞬間熔化氣化，控制激光在材料表面的路徑，形成必要的標(biāo)記。
特點(diǎn)1:
非接觸式加工，可在任何異形表面打標(biāo)，工件不變形、無內(nèi)應(yīng)力，適用于金屬、塑料、玻璃、陶瓷、木材、皮革等。
特點(diǎn)二:
幾乎所有零件的打標(biāo)，如活塞、活塞環(huán)、閥門、閥座、五金工具、潔具、電子元件等。)，且標(biāo)記耐磨，生產(chǎn)工藝容易實(shí)現(xiàn)，標(biāo)記部位變形小。
三個特點(diǎn):
采用掃描方式打標(biāo)，即將激光束置于雙面鏡中，由計算機(jī)控制掃描電機(jī)分別轉(zhuǎn)動X.Y軸。激光束聚焦后，落在打標(biāo)工件上，形成激光打標(biāo)標(biāo)記。
激光編碼的優(yōu)勢
1.激光聚焦后的超細(xì)激光束可以像刀具一樣逐點(diǎn)去除。它的先進(jìn)性在于打標(biāo)是非接觸式過程，不會產(chǎn)生機(jī)械擠壓或應(yīng)力。由于激光聚焦后工件尺寸小，熱影響范圍小，加工精度高，傳統(tǒng)方法無法實(shí)現(xiàn)。
2.激光加工用的“切割器”就是聚焦光斑，不添加其他設(shè)備和材料。只要激光器能正常工作，就可以長時間連續(xù)加工。高速低成本激光加工:電腦自動控制激光加工，生產(chǎn)過程無人干預(yù)。
3.激光標(biāo)記的信息只與電腦中設(shè)計的內(nèi)容有關(guān)。只要打標(biāo)系統(tǒng)中設(shè)計的圖形識別系統(tǒng)能夠識別，打標(biāo)機(jī)就能準(zhǔn)確地將設(shè)計信息還原到合適的載體上。所以軟件的功能在很大程度上決定了系統(tǒng)的功能。
對于SMT領(lǐng)域的激光應(yīng)用，主要是在PCB上打碼和跟蹤，但不同波長的激光對PCB掩膜的破壞性并不一致。
目前用于激光編碼的激光器主要有光纖激光器、紫外激光器、綠光激光器和CO2激光器。工業(yè)上常用的激光器有紫外激光器和CO2激光器，但在光纖激光器和綠光激光器中的應(yīng)用相對較少。
纖維激光器
提出了一種具有豐富光能級的光纖脈沖激光器。脈沖光纖激光的波長為1064nm(與YAG相同，但YAG作用于釹)(QCW光纖激光的典型波長為1060-1080nm，QCW也是脈沖激光，但其脈沖產(chǎn)生機(jī)理完全不同，波長不同)，屬于近紅外激光。由于其高吸收性，可用于金屬和非金屬材料的表面標(biāo)記。
方法是利用激光對材料的熱效應(yīng)，或通過加熱使材料表面變黑，使材料露出深淺不同的顏色，或使材料表面發(fā)生微觀物理變化(如一些納米級的微孔會產(chǎn)生黑體效應(yīng)，光很少被反射，使材料呈現(xiàn)暗黑色)，使其反射性能發(fā)生明顯變化，或在光能受熱時發(fā)生一些化學(xué)反應(yīng)。并顯示所需的圖形、字符、二維碼等信息。
紫外線激光器
紫外激光器是一種短波長激光器，通常采用倍頻技術(shù)將固體激光器發(fā)出的紅外(1064nm)轉(zhuǎn)換成355nm(三倍頻)紫外光。它的光子能量巨大，可以匹配幾乎所有天然物質(zhì)的化學(xué)鍵(離子鍵、共價鍵、金屬鍵)，直接打斷化學(xué)鍵，材料發(fā)生光化學(xué)反應(yīng)，沒有明顯熱效應(yīng)(原子核內(nèi)電子的某些能級可以吸收紫外光子，然后通過晶格振動將能量轉(zhuǎn)移出去。有熱效應(yīng)，但不明顯)，屬于“冷加工”。沒有明顯的熱效應(yīng)，紫外激光不能焊接，一般用于打標(biāo)和精密切割。
UV打標(biāo)是紫外線與物質(zhì)發(fā)生光化學(xué)反應(yīng)引起顏色變化的過程。使用合適的參數(shù)可以避免對材料表面產(chǎn)生明顯的去除效應(yīng)，從而標(biāo)記出無明顯觸感的圖形和文字。
雖然紫外激光可以標(biāo)記金屬和非金屬，但由于成本因素，通常使用光纖激光標(biāo)記金屬材料，而紫外激光標(biāo)記表面質(zhì)量高的產(chǎn)品，這是用CO2難以達(dá)到的，與CO2形成高低搭配。
綠色激光器
綠光激光也是一種短波激光。一般采用倍頻技術(shù)將固體激光器發(fā)出的紅外(1064nm)轉(zhuǎn)換成532nm(倍頻)綠光，這種綠光是可見光，紫外激光是不可見光。綠光激光的光子能量很高，其冷工作特性與紫外光非常相似，可以與紫外光形成多種選擇。
與紫外激光一樣，綠色標(biāo)記技術(shù)也是一種利用綠光與材料發(fā)生光化學(xué)反應(yīng)引起顏色變化的方法。使用合適的參數(shù)可以避免對材料表面產(chǎn)生明顯的去除效果。所以可以在沒有明顯觸感的情況下標(biāo)記圖形和文字，而PCB的表面通常有一層錫掩膜層，通常有很多顏色。綠色激光對它的反應(yīng)很好，標(biāo)出來的圖形非常清晰細(xì)膩。
二氧化碳激光器
CO2是一種常用的氣體激光器，具有豐富的光能級。典型的激光波長為9.3.10.6um，是遠(yuǎn)紅外激光，連續(xù)輸出功率幾十千瓦。通常采用低功率CO2激光來完成聚合物等非金屬材料的雕刻技術(shù)。通常情況下，CO2激光由于吸收率非常低(金屬可以被高能CO2切割焊接，由于吸收率、光電轉(zhuǎn)換率、光路、維護(hù)等因素，逐漸被光纖激光取代)，很少用于金屬的打標(biāo)。
CO2打標(biāo)是利用激光對材料的熱效應(yīng)，或在汽化表面暴露出不同的深色物質(zhì)，或在光能加熱下材料表面微觀物理性質(zhì)發(fā)生變化，導(dǎo)致其反射性質(zhì)發(fā)生明顯變化，或在光能加熱時發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。并顯示所需的圖形、字符、二維碼等信息。
CO2激光一般用于電子元器件、儀器儀表、服裝、皮革、箱包、鞋子、紐扣、眼鏡、醫(yī)藥、食品、飲料、化妝品、包裝、電器設(shè)備等高分子材料領(lǐng)域。