激光应用大全激光是神奇的,自发明以来,它的应用越来越广泛,虽然大多数人没有听说过激光,也很少接触到激光,但激光真真切切已经慢慢的渗入了我们的生活,下面从以下这些方面讲讲激光在各行各业的应用:
一、激光打标
1、激光打标的原理:
激光打标是用激光束在各种不同的物质表面打上永久的标记。打标的效应是通过表层物质的蒸发露出深层物质,或者是通过光能导致表层物质的化学物理变化而"刻"出痕迹,或者是通过光能烧掉部分物质,显出所需刻蚀的图案、文字。
目前,公认的原理是两种: "热加工"具有较高能量密度的激光束(它是集中的能量流),照射在被加工材料表面上,材料表面吸收激光能量,在照射区域内产生热激发过程,从而使材料表面(或涂层)温度上升,产生变态、熔融、烧蚀、蒸发等现象。
"冷加工"具有很高负荷能量的(紫外)光子,能够打断材料(特别是有机材料)或周围介质内的化学键,至使材料发生非热过程破坏。这种冷加工在激光标记加工中具有特殊的意义,因为它不是热烧蚀,而是不产生"热损伤"副作用的、打断化学键的冷剥离,因而对被加工表面的里层和附近区域不产生加热或热变形等作用。例如,电子工业中使用准分子激光器在基底材料上沉积化学物质薄膜,在半导体基片上开出狭窄的槽。
2、激光打标的特点:
1)非接触加工 可在任何规则或不规则表面打印标记,且打标后工件不会产生内应力;
2)材料适用面广 可在金属、塑料、陶瓷、玻璃、纸张、皮革等不同种类或不同硬度的材料上打印;
3)可与生产线上的其他设备集成,提高生产线的自动化程度;
4)标记清晰、持久、美观,并可有效防伪;
5)使用寿命长、无污染;
6)运行成本低 打标速度快且标记一次成型,能耗小,因而运行成本低。 虽然激光打标机的设备投资比传统标记设备大,但从运行成本而言,使用激光打标机要低得多。
①塑封三极管打标:打标机工作速度为10个/秒,若设备折旧以5年计算,打标费用为0.00048元/个。如果使用移印机,其综合运行成本约为0.002元/个,甚至更高。
②轴承表面打标:若轴承三等分打字,总共18个4号字,采用振镜式打标机,以氪灯灯管的使用寿命为700小时计算,则每个轴承的打标综合成本为0.00915元。电腐蚀刻字的成本约为0.015元/个。以年产量400万套轴承计算,仅打标一项,1年最少可以降低成本约6.5万元。
7)加工效率高 计算机控制下的激光光束可以高速移动(速度达5~7米/秒),打标过程可在数秒内完成。1个标准计算机键盘的印字可在12秒内完成。激光打标系统均配有计算机控制系统,可以与高速流水线灵活配合。
8)开发速度快 由于激光技术和计算机技术的结合,用户只要在计算机上编程即可实现激光打印输出,并可随时变换打印设计,从根本上替代了传统的模具制作过程,为缩短产品升级换代周期和柔性生产提供了便利工具。
9)加工精度高 激光能以极细的光束作用于材料表面,最细线宽可达到0.05mm。为精密加工和增加防伪功能开创了宽广的应用空间。 激光印标能满足在极小的塑料制件上印制大量数据的需要。例如,可印制要求更精确,清晰度更高的二维条码,与压印或喷射打标方式相比,有更强的市场竞争力。
10)维护成本低 激光打标是非接触式打标,不像模版印标工艺有使用寿命的限制,在批量加工中的维护成本极低。 11)具有环保性 激光打标为非接触式打标,节约能源,相对于腐蚀法,避免了化学污染;相对于机械式打标,也可减少噪声污染。
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