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為什么激光雕刻效果不好

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1#
發表于 2015-7-15 20:36:30 | 只看該作者 |倒序瀏覽 |閱讀模式
激光雕刻技術慢慢進入人們日常生活當中,如手機背殼圖案,電燈開關,汽車中控塑膠按鍵,當中的字體(圖案)都有可能是通過激光雕刻技術實現的。而在激光雕刻圖案時,加工者經常可能碰到這樣一個問題:“為什么雕刻效果不好?”  @+ K4 M$ E. F9 a: z* L) t* l
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效果不好現象有可能有以下幾個原因:. E5 w- t/ r# H+ B/ {5 E8 w. E4 r3 p

% t3 M  B4 W8 p$ |2 U機臺水平未調好,即振鏡頭或場鏡鏡頭與加工臺面不平行;' ?( G  I5 V+ c
; ~$ m  r, c0 M/ h: p) j7 M
由于二者不水平,會導致激光光束通過場鏡后到達加工物件上的距離長短不一致,最終激光落在加工物件上的能量會有不一致的能量密度,此時就會在材料上表現出效果的不均勻。
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! `: W/ U  F% t8 \4 ]7 M激光輸出光斑被遮擋,即激光光束經過振鏡及場鏡后光斑有缺,不夠圓;
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激光輸出頭、固定夾具與振鏡等未調好,導致激光經過振鏡頭時部分光斑被遮擋,經場鏡聚焦后在倍頻片上所呈現的光斑為非圓形,這樣也有可能會導致效果不均勻。/ o* H6 G2 l4 \

6 M8 J: K3 v7 o2 C# n7 v" p還有一種情況,即振鏡偏轉鏡片有損傷,當激光光束通過鏡片損傷區域時,無法很好地反射出去。因此,激光束經過鏡片損傷區域與鏡片無損傷區域激光能量有不一致,最終作用在材料上的激光能量也不一樣,從而使標刻效果不均勻。
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采用偏焦標刻一定范圍的內容;
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! w* g  R4 K% D  s$ z- x, w8 w因為每一個聚焦鏡(場鏡)都有對應的焦深范圍,而采用偏離焦點的辦法會容易導致大范圍標刻圖案時,邊緣處在焦深臨界點或者超出焦深范圍,這樣就比較容易造成效果的不均勻性。因此,偏焦標刻的方法須考慮激光能量的問題。; p2 s5 ]5 Y/ z) a
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熱透鏡現象;
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; E) B4 [' e. `. c' X- T. B當激光通過光學鏡片(折射、反射)時,會使鏡片發熱產生細微的形變。這種形變會使激光聚焦焦點上升,焦距變短。若機臺固定,將距離調整到焦點處時,開激光一段時間后,會因為熱透鏡現象而使作用在材料上的激光能量密度發生變化,從而導致標刻效果不均勻。(關于熱透鏡現象,可參考前篇微信文章)。
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材料的原因,如材料表面的膜層厚度不一致或物理化學性質變化;( m& N1 H/ H. \  l
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材料對激光能量反應比較敏感。通常在同種材料下,激光能量達到材料破壞閾值是一定的。當材料鍍膜厚度不一,或有一些其他物理化學處理工藝不夠均勻時,同樣也會造成激光標刻后的效果的不均勻。8 B% M# i7 |" g' Y

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2#
發表于 2015-7-15 21:07:02 | 只看該作者
哈哈,大蝦,有時候說看論文,就看出一個家伙到底是玩什么的,到底有多深,你引述說明的這哥們,就是搞操作的,/ f3 q4 x6 U( F5 M/ ^1 V% A" H

0 S. B  o3 `# [: P以前我玩激光的時候,特意跑去請教一個特大的牛,在東四環有一個小工作室,燒激光管給歐洲,最大500瓦,但比較費勁了,正常大概100-200瓦,# S- i$ c0 C& Q5 d) N7 e( T4 T
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激光這東西,我原來以為都是一個點的,到人家工作室看到檢測設備才知道,是一堆點,什么叫好,就是打出來只有幾個大點,并且很集中,這就是手藝,要一個一個去調管子,調壓力,調混合比,% z8 o( l6 Q  N9 m' K
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想玩好了,不僅要一個好管子,還要一個好的冷卻器,穩定的溫度,好的激發電源,: c. N4 H6 _( b6 p9 f
( w/ B8 C* l& v. e; i$ A
剩下才是透鏡,反射鏡,包括鍍金水平,
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/ e% K+ X, U( |& a: Q; w# u俺后來知道,玩到500瓦,要一個特深刻的系統環節,國內那時沒有一個家伙是完全說的明白的,即使用進口管子,穩定周期也非常短,就是玩100個東西,大概有10個是好的,

點評

電控是一個方面,激光器的‘本底模式’差,控制系統好也不行,  發表于 2015-7-16 09:45
主要還是看電源控制吧。拐角那個情況,以前用國產的達不到效果,后來用NEWPORT的,效果美美的。光束模式是差不多的,關鍵人家電控做的好。  發表于 2015-7-16 06:01
激光想玩好了,要幾十年了,上次一個項目,說到深刻的地方,俺談到如何準確激發并穩定控制這些點,再也沒有人搭話了,回想起來,俺多年前見到的大牛,是真牛人,但他也是僅限于玩小的管子,控制系統是沒轍,  發表于 2015-7-15 21:44
大俠見過識廣!激光也涉獵這么深!曾在某上市公司,做過激光切割機,激光器這一塊國內無人做好,做得功率穩定,功率調控迅速的,沒有!在拐角減速降功率后,拐入直線,功率爬上不去,最終切割速度還是上不去。  發表于 2015-7-15 21:41

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野嘉森 + 1

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3#
發表于 2015-7-15 21:55:23 | 只看該作者
學習ing
4#
發表于 2015-7-15 23:47:17 | 只看該作者
太高端了,HOLD不住啊
5#
發表于 2015-10-10 16:58:25 | 只看該作者
哈哈,大俠,激光雕刻類現在都被市場玩爛了,
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