什么是激光雕刻

在激光雕刻过程中，激光束会剥蚀材料，从而形成一个具有各种表面结构的凹槽 - 所谓的激光雕刻图案。许多材料都可以进行激光雕刻。例如，激光雕刻金属时会形成显示黑色的粗糙结构以及显示白色的光滑结构。

激光雕刻通常用于汽车行业或电机领域中。在快速成型和快速加工中，通常利用激光雕刻实现打标与深度雕刻。

激光雕刻的生产过程

在激光雕刻过程中，采用熔融与蒸发剥蚀相结合的方式形成标记。激光束的辐射强度如此高，以至于材料在加工过程中会熔化并部分蒸发。在材料中会形成一个凹槽，即激光雕刻图案。通常情况下，雕刻深度为 10 至 50 μm。由于蒸发材料的蒸汽压力，金属熔融物在边缘处被排出并在冷却时固化为熔边。雕刻图案的形状为 U 形，并随着激光进入材料越来越深而变得越来越窄，因为无法再将金属熔融物完全排出。热量进入在地点上受小型激光光斑，在时间上受极短脉冲的严重限制。

常用的激光雕刻的工艺

深度雕刻图案

针对工具和模具制造或车辆识别号，必须以毫米级的更大深度产生激光雕刻图案。通常情况下必须分班次进行多层加工，才能达到所需的深度。

黑色雕刻图案

对金属进行激光雕刻时，由于熔化的基材与空气中的氧气的交互作用，会形成颜色对比鲜明的氧化物。大部分非常粗糙的表面会吸收大量的光，因此标记通常显示为黑色，或者视材料而定显示为深灰色（铝）或深棕色（钢、黄铜、铜）。

白色雕刻图案

对于白色雕刻图案，表面的结构应使材料仅略微熔化。由此可获得光滑的强反光表面 - 若是镀锌钢等材料，该表面会显示为白色标记。由于沉入深度低，涂层可保持完好且耐腐蚀。特别是对于淬火钢等深色金属，高对比度的白色雕刻图案已证明其优势。 黑白雕刻图案的组合尤其适用于二维码的施加。这样可以增加对比度并改善二维码质量和可读性。

选择激光雕刻的原因

非接触式精确工具激光在烧蚀并雕刻材料方面具有诸多优势。由于可以灵活选择脉冲频率和脉宽，每个激光雕刻图案都可以针对任何材料和任何所需的质量进行个性化调整。

• 快速：激光雕刻的重复率高，因而周期短，所以尽管沉入材料的深度更大，激光雕刻却是比回火打标更快的工艺。
• 耐磨损：由于激光雕刻过程中材料中会形成凹槽，因此标记格外坚固，能够抵御外部影响。
• 温和：由于可局部限制热量进入，还可以对温度敏感型传感器或电子芯片进行打标。
• 可重复：由于可以有针对性地控制激光功率，打标效果始终可以精确重复。