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概要
本文引见了激光在铝材表面高亮镭雕的应用,缭绕3C行业电子产物表面logo标记,总结叙述了高亮镭雕的全制程剖析与工艺成效。
铝合金材质凭仗高强度、耐刮度、品质较轻等特征,已成为金属条记本最遍及的外壳材质抉择,当今市售绝大多半的金属轻浮本产物采纳5系和6系的铝合金来创造外壳,5系与6系铝合金由于合金紧要元素不同,在材料硬度、蔓延率、热管教方法等性格上也有所差别。图1罕见铝合金条记本形状凭仗条记本外壳上不同的材质性格,外貌管教方法有:拉丝、喷砂、阳极、NIL纳米压印等等。在实践临盆中,外壳赶上行品牌LOGO标记工艺必不成少,保守工艺紧要为开字模、冲压凹槽、采办LOGO再粘贴的工序贴标,步骤冗杂且工艺繁杂。跟着3C电子产物墟市须要不休延长,为寻觅logo标记效率与漂亮工艺攻破,越来越多新兴加工工艺浮现,此中激光高亮镭雕工艺则是最新加工工艺代表,省俭人力物力成本的同时,可餍足表面漂亮慷慨、亮度高。图2激光高亮镭雕上风激光高亮镭雕采纳高功率W赓续脉冲激光器,高功率赓续光(实践加工功率w)的高热量将喷砂后崎岖不平的表面融平,生成精细的氧化层,材料表面平坦度大大提升,反光手腕加强,材料表面浮现出镜面反光成效。打标先后元素成份和含量并无较大的差别,且衡量地区不同会影响元素成份的微质变动,表明铝合金高亮打标可是材料表面宏观组织变动,并无化学反映的形成。图3材料标记先后表面成份变动(点击图片看大图)经过扫描电镜拍的表面描写图(如图4)可看到标记先后铝材表面的宏观变动:铝材表面喷砂后,材料表面毛糙不平,镭雕后的高亮地区表面平坦度更高。图4金相组织图(点击图片看大图)当今市情上罕用的高亮镭雕笔电外壳有两种全加工工艺制程,离别以下图所示:图5笔电外壳的2种全加工工艺制程(点击图片看大图)制程1为先镭雕后阳极,制程2为先阳极后镭雕,由于制程2须要先破阳再镭雕高亮,破阳会对产物自己形成捣毁,是以当今行业中均抉择制程1,采纳先镭雕后阳极的方法实行外壳LOGO管教。全加工工艺制程中的喷砂工艺是指操纵高速砂流的冲锋效用来管教金属表面,囊括算帐和粗化金属表面,进而使铝及铝合金零件表面能取得必然的洁净度和毛糙度,既能够革新零件表面的机器本能,提升零件的抗疲钝性,还能够添加零件原生表面和涂层之间的附出力。喷砂罕用砂子材质分为铁砂、陶瓷砂、锆砂、玻璃砂等。喷砂颗粒巨细分为80目、目、目、目、目等等,目是指在1英寸的单元长度内枚举的孔径或颗粒数目,数字越大代表砂子越细,则喷砂完素材表面更滑腻细腻。试验测试喷砂目,高亮镭雕后表面毛糙度约为1.2-1.4μm;喷砂目,高亮镭雕后表面毛糙度约为0.3-0.4μm,表面毛糙度越小,则高亮镭雕后LOGO表面越平坦滑腻。且为了餍足产业喷砂的良率请求,喷砂目不能全面覆盖材料表面划痕等,是以当今行业上多抉择喷目砂实行高亮镭雕。在一切加工工艺制程中,阳极步骤个别采纳H2SO4阳极氧化法,在材料表面生成精细的阳极氧化膜,具备添加耐侵蚀性、提升硬度、表面绝缘等效用,阳极制程中染色可染成多种颜色,如某手机的玫瑰金、粉色、蓝色等等,起到妆饰效用。图6阳极工艺引见阳极制程中对阳极后高亮成效影响最大的为“化抛”这一制程,化抛时光越长,阳极后板材表面亮度越高,高亮镭雕的LOGO亮度越低。抉择化抛时光约为80s,化抛后板材亮度为70左右,阳极银色后亮度为20便可。化抛在高亮镭雕中的工艺挨次不同,则阳极后高亮的打标成效也不太雷同:化抛的三种制程挨次为:制程1:镭雕-----化抛-----阳极,镭雕后表面毛糙度:0.52μm,阳极后表面亮度-GU;制程2:化抛-----镭雕-----阳极,镭雕后表面毛糙度:2.64μm,阳极后表面亮度60-80GU;制程3:化抛-----镭雕-----化抛-----阳极,镭雕后表面毛糙度:0.46μm,阳极后表面亮度-GU。由于采纳制程3添加了一路工艺制程,且对表面毛糙度革新不显然,是以行业上更多采纳制程1实行LOGO管教,若须要更亮的LOGO,则可抉择制程3。在实行条记本表面高亮镭雕实践操纵进程中,激光器可采纳高功率W赓续脉冲光纤激光器,凭仗镭雕的LOGO或妆饰斑纹的巨细可抉择不同表率的振镜:若LOGO尺寸mm,则采纳通光孔径为φ14mm的振镜加后聚焦透镜,和φ10mm振镜比拟,φ14mm振镜中偏转镜片能秉承更大的激光功率,有助于提升征战寿命;可若LOGO尺寸mm,则采纳大幅面的前聚焦3D振镜,一次加工成型。图7华工激光高亮镭雕征战及手艺目标不同焦距的透镜直接影响聚焦光斑的巨细,透镜焦距越大,聚焦光斑越大,光斑的能量密度越小。透镜的紧要设置抉择有F=Qmm,F=Qmm。图8不同透镜标记成效及对照透镜巨细影响打方向成效和参数,透镜越大,能量密度越小,须要打方向功率越大。从图8所示的透镜镭雕成效而言,F=Qmm透镜打标后表面更为平坦,但由于透镜打出亮度较低,且使努力率较大,不意见抉择大透镜。采纳W脉冲赓续光纤激光器,高功率的激光能量将铝合金材料表面融平。该激光器可输出赓续光或脉冲光,是以可离别对喷砂铝和阳极铝实行高亮管教,喷砂铝直接用赓续光实行高亮镭雕,阳极铝则须要先用脉冲光对阳极层实行破阳,再用赓续光实行高亮镭雕。图9喷砂铝高亮成效图10阳极铝高亮成效图11为3D概括仪经过相机扫描表面高度差,打标面与未打标面的高度差为0.15μm,打标险些无深度且打标后表面更平坦,未打标面表面较毛糙。图11打标先后高度差变动图12则展现激光打标前表面毛糙度为1.28μm,激光打标后表面毛糙度为0.25μm,激光打标后表面毛糙度更低。图12激光标记先后毛糙度变动由图13阳极铝和喷砂铝的高亮镭雕工艺成效对照可得,用喷砂铝直接实行镭雕成效更佳。图13阳极铝与喷砂铝高亮成效对照当今高亮镭雕工艺已开端应用在条记本外壳LOGO制做上,其高亮度、无手感、低调浪费的质感已博得用户的爱好。不单为3C行业,但凡铝制产物的表面都可应用高亮镭雕来替代保守的LOGO制程,好比电子烟行业等等。激光工艺与保守贴合工艺比拟,激光标记的高精度性格,更合用于繁杂图形的加工,援手整个格式的矢量图,更简单完结弯角、边际等场所的标记。激光高亮镭雕工艺凭仗其加工高效率与高精度,显著优化笔电临盆进程中的工艺制程,应用成本消沉30%。在越来越多行业不休革故鼎新的大处境下,高亮镭雕的应用也远不只此,华工激光也力求于将激光标记工艺应用到更广大的应用处景中。来历:华工激光往期出色回想台湾光群雷射团体激光防伪科技项目落户淮安我国首个激光平安范畴IEEE准则获批公布激光焊接将在动力电池范畴大展时光银湖激光高端激光征战项目首栋主体组织封顶空气激光:温室气体和同位素探测的“长途探针”免责表明:凡本