激光打標工藝技術在飲料瓶蓋中的應用

激光加工技術的發(fā)展，使傳統(tǒng)加工技術發(fā)生了新的飛躍。目前，激光加工技術得到了越來越廣泛的應用，具有非常廣闊的市場前景，在國民經(jīng)濟和工業(yè)發(fā)展中發(fā)揮著日益重要的作用。

激光加工的實質(zhì)是激光將能量傳遞給被加工材料，被加工材料發(fā)生物理或化學變化，從而到加工的目的。按照激光與被加工工件之間作用機理的不同，可將激光加工分為兩類：一類是激光熱加工，一類是激光冷加工。激光熱加工是指激光作用于加工工件表面所引起的快速熱效應的各種加工過程，如激光焊接、激光打孔、激光切割等；激光冷加工是指激光借助高能量高密度光子引發(fā)或控制光化學反應的各種加工過程，亦稱為激光光化學反應加工，如激光刻蝕、激光摻雜、表面氧化等。

激光加工技術應用的領域非常廣泛，如機械制造、汽車、航天航空、電子電器、電站電機、量具刃具、冶金、化工、包裝、測量、建筑以及工藝裝飾等行業(yè)。在發(fā)達國家的加工行業(yè)中，已經(jīng)逐步進入了激光加工的時代。日本的激光加工已經(jīng)占到整個加工業(yè)的10%以上；在激光y療及激光檢測技術方面美國處于領x地位，美國也是將高功率激光器引入汽車工業(yè)的國家；在激光材料加工設備方面，德國走在了世界前列。據(jù)統(tǒng)計，全球現(xiàn)在有激光加工站5000多家，主要分布在美國、日本和歐洲。

激光加工技術特點

激光具有高亮度、方向性強、單色性好、相干性好、空間控制和時間控制性好等優(yōu)越性能，容易獲得超短脈沖和小尺寸光斑，能夠產(chǎn)生極高的能量密度和功率密度，幾乎能加工所有的材料，例如，塑料，陶瓷，玻璃，金屬，半導體材料，復合材料等等, 以及生物/ 醫(yī)用材料，特別適用于加工自動化，而且對被加工材料的形狀、尺寸和加工環(huán)境要求很低．激光加工具有很多優(yōu)點，激光加工屬無接觸加工 ：激光加工是通過激光光束進行加工，與被加工工件不直接接觸，降低了機械加工慣性和機械變形，方便了加工。同時，還可加工常規(guī)機械加工不能或很難實現(xiàn)的加工工藝，如內(nèi)雕、集成電路打微孔、硅片的刻劃等。

激光打標技術

激光打標技術是激光加工應用領域之一。激光打標是利用高能量密度的激光對工件進行局部照射，使表層材料發(fā)生顏色變化反應，從而留下y久性標記的一種打標方法。激光打標可以打出各種文字、符號和圖案等，字符大小可以從毫米量到微米量級，這對產(chǎn)品的防偽有特殊的意義。

準分子激光打標是近年來發(fā)展起來的一項新技術，特別適用于塑料制品打標，可實現(xiàn)亞微米打標，目前，廣泛用于微電子工業(yè)、生物工程、食品包裝和防偽鑒別等領域。

激光打標工藝技術在飲料瓶蓋中的應用

我國首條用于飲料瓶蓋的可變二維碼激光打標生產(chǎn)線，近日由深圳澤匯泓技術有限公司研發(fā)成功。

近年來我國政府極力推動“互聯(lián)網(wǎng)+”在經(jīng)濟領域中的重要戰(zhàn)略部署。作為傳統(tǒng)制造業(yè)的金富實業(yè)，一直服務于快消品行業(yè)的瓶蓋和標簽，如何在“互聯(lián)網(wǎng)+”的新興浪潮中努力發(fā)展呢？如何繼續(xù)保持當之無愧的“中國瓶蓋大王”稱號呢？

在互聯(lián)網(wǎng)+的時代，如何運用小小的二維碼，以商品為主線，做好企業(yè)管控、市場營銷、品牌建設、跨界融合，利用互聯(lián)網(wǎng)+的理念改變傳統(tǒng)企業(yè)的思維，為企業(yè)發(fā)展創(chuàng)造更大價值，這是三家企業(yè)共同的心愿。

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激光打標技術在手機制造行業(yè)中的應用

      激光打標是以極其細微的光斑打出各種符號，文字，圖案等等，光斑大小可以以微米量級。對微型工加或是防偽有著更深的意義。

聚焦過后的極細激光如同利刃，可將物體表面的材質(zhì)逐點除去。z大好處在于標記的過程中是非接觸性的加工，不會產(chǎn)生負m的劃傷和摩擦，也不會造成擠壓或是壓傷等情況。因此不會損壞要加工的物品。由于激光束再度變焦后光斑變得更加細小，產(chǎn)生的熱效應區(qū)域小，加工j確，因此可以完成一些常規(guī)無法完成，無法實現(xiàn)的工藝。

激光加工能借助現(xiàn)代的CAD/CAM軟件，實現(xiàn)任何形式的板材切割，采用激光加工，不僅加工速度快，效率高，成本低，而且避免了模具更換，縮短了生產(chǎn)準備時間周期。易于實現(xiàn)連續(xù)加工，激光光束換位時間短，提高了生產(chǎn)效率?？蛇M行多種工件交替安裝。一個工件加工時，可卸下已完成的部件，并安裝待加工工件，實現(xiàn)并行加工，減少安裝時間，增加激光加工時間。激光切割以其高速的、高精度、高質(zhì)量、節(jié)能環(huán)保等特點，已經(jīng)成為現(xiàn)代金屬加工的技術發(fā)展方向。在激光加工應用中，激光切割占到32%的市場份額。激光切割與其他切割方法相比，z大的區(qū)別是它具有高速、高精度和高適應性的特點。同時還具有割縫小，熱影響區(qū)小、切割面質(zhì)量好、切割時無噪聲、切縫邊緣垂直度好、切邊光滑、切割過程容易實現(xiàn)自動化控制等優(yōu)點。激光切割板材時，不需要模具，可以替代一些需要采用復雜大型模具的沖切加工方法，能大大縮短生產(chǎn)周期和降低成本。

鈑金加工是鈑金技術人員需要掌握的關鍵技術，也是鈑金制品成形的重要工序。它既包括傳統(tǒng)的切割下料、沖裁加工、彎壓成形等方法及工藝，又包括各種冷沖壓模具結(jié)構(gòu)及工藝參數(shù)、各種設備工作原理及操作方法，還包括新沖壓技術及新工藝。農(nóng)機產(chǎn)品的鈑金加工件一般采用4-6mm鋼板，鈑金件種類多，并且更新快，傳統(tǒng)的農(nóng)機產(chǎn)品鈑金加工件通常采用沖床方式，模具損耗大，通常一個大型的農(nóng)機生產(chǎn)廠家用于模具存放的庫房就近300平米，由此可見，部件的加工如果仍然停留在傳統(tǒng)的方式，將嚴重制約產(chǎn)品的快速更新?lián)Q代與技術開發(fā)，而激光的柔性加工優(yōu)勢就體現(xiàn)出來了。

手機加工制造70%的環(huán)節(jié)都應用到激光技術及激光制造設備。特別是近年來高功率、高能量紫外打標機、深紫外和超快激光加工技術的發(fā)展，促進了智能手機制造技術的發(fā)展。這與激光技術性質(zhì)及手機精密制造性質(zhì)有關。一方面，由于激光具有功率密度高、方向性好、清潔、g效、環(huán)保等突出特點，激光加工技術取代傳統(tǒng)加工技術的趨勢日益加快，其微加工優(yōu)勢在激光焊接機、激光打標機、激光切割機等方面優(yōu)勢十分明顯。另一方面，手機加工是一門精密制造技術的結(jié)晶，需要微加工制造設備。

激光打孔是重要的手機加工應用技術之一。激光聚焦光斑可以聚一波長量級，在很小的區(qū)域內(nèi)集中很高的能量，特別適合于加工微細深孔，孔徑只有幾微米，孔深和孔徑比可大于50微米。激光打孔在手機應用中可用于PCB板打孔、外殼聽筒及天線打孔、耳機打孔等，具有效率高、成本低、變形小、適用范圍廣等優(yōu)點。手機一個巴掌大地方聚焦200多個零部件，其加工制造技術可算是當令難度較大的生產(chǎn)制造技術之一。在一塊半指稍寬一點、一指長一點、一公分高一點的空間內(nèi)，將LPC、攝像頭、LCD、液晶屏、線路板、天線等200多個零件加工、鑲嵌、整合在一起，對其精密度要求很高。激光技術是推動中國手機制造業(yè)迅速崛起的重要技術。

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激光打標機的調(diào)Q技術分析

激光打標機系統(tǒng)按其方式可分為連續(xù)激光器和脈沖激光器兩大類，相比于連續(xù)激光器的激光打標機，脈沖激光器型激光打標機具有更低的閾值條件，在輸入泵浦能量一定的情況下，脈沖激光器能輸出更高的脈沖能量。如果采用比原來更大泵浦能量的脈沖方式激勵，那么激光器將輸出更高的峰值，這樣激光打標機核心部件激光器就是超脈沖激光器。

使用超脈沖技術的激光打標機可以在不怎么增加成本的基礎上獲得相對高的功率的相對窄的脈寬，但是想要獲得非常高的峰值功率或非常窄的脈寬必須使用激光打標機激光器調(diào)Q技術。調(diào)Q技術是指在采用某種方法使腔內(nèi)的損耗因子按規(guī)定的程序變化，在泵浦剛開始時，先使光腔具有高損耗因子，使用產(chǎn)生激光的閾值提高，由于閾值高而不能產(chǎn)生激光振蕩，于是亞穩(wěn)態(tài)上的粒子數(shù)便可以積累到的水平，然后在適當?shù)臅r刻使腔內(nèi)損耗突然降低，閾值也隨之降低，些時反轉(zhuǎn)粒子數(shù)大大超過閾值，受激輻射迅速地增強。于是在極短的時間內(nèi)，上能級儲存的粒子的能量轉(zhuǎn)變會激光能量，形成一個很強的激光巨脈沖輸出。

超脈沖型激光打標機的激光輸出脈寬窄，峰值功率高等特點，優(yōu)勢應用在閾值要求高，熱擴散要求少的材料上加工，比如玻璃，皮革，陶瓷等。激光打標機所采用的熱加工指當激光束照射到物體表面時，引起快速加熱，熱力把對象的特性改變或把材料熔解蒸發(fā)的過程。激光打標機加工過程中，作用在材料上的激光能量必須大于破壞材料所需要的能量，既是要大于材料的破壞閾值。

由于玻璃，皮革，陶瓷等材料破壞閾值較高，而且對于玻璃來說，轉(zhuǎn)化為熱吸收的能量在玻璃中傳導的不均勻，將產(chǎn)生熱應力，使玻璃炸裂，對于皮革來說，熱傳導的能量使得皮革加工邊緣被燒灼，對陶瓷來說，陶瓷的外層是一層釉質(zhì)，性能相當于玻璃。因此這些材料必須采用超脈沖工作方式的激光打標機。

當激光打標機的激光束投射在材料表時，部分能量被反射，部分被吸收，部分被傳遞出去，具體情況取決于材料類型和激光打標機波長。在到達材料表面的光能中，被材料吸收的那部分能量是對材料加工有用的。光能以電子和原子的振動激發(fā)形式被吸收，并轉(zhuǎn)化為熱能，擴散至臨近原子，隨著激光打標機運作吸收的光子越來越多，材料溫度不斷升高，從而提高光能吸收的比例。

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