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      不銹鋼激光打標彩色效果分析

      來源:創軒激光發布人:創軒激光小軒發布時間:2019-08-22

      【摘要】:

      激光打標機,可以鐳雕白色,黑色不奇怪,但是鐳射各種彩色的激光打標機或許朋友們比較少見吧?

              激光打標機,可以鐳雕白色,黑色不奇怪,但是鐳射各種彩色的激光打標機或許朋友們比較少見吧?


              不銹鋼材料彩色激光打標的研究,主要是針對激光設備生產企業開拓激光打標機的應用領域,拓展打標機的銷售市場為目的的研究;同時,對不銹鋼制品行業來說,應用彩色激光打標可添加標記圖形的色彩斑斕性,可大幅面提升不銹鋼制品的產品附加值,增強國內不銹鋼制品的國際競爭力。


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             目前國內在不銹鋼打標領域的拓展上出現了不銹彩色打標的新工藝開發。但目前對這方面的研究工作還極少,企業的主要工作都只限于對彩色打標的實際操作和調試上,很少進行理論的研究和機理的分析。激光打標作為彩色不銹鋼加工的新工藝,目前正處于實驗階段,雖然也有少量的實際生產應用,但因為工藝的不完善,對擴大生產造成了阻礙。為擴大不銹鋼材料彩色激光打標的實際應用,開展該領域的研究課題顯得尤為重要。


             不銹鋼的顯色原理,及不銹鋼激光彩色打標中色彩變化與激光能量的對應關系,找出影響打標色彩的主要激光參數,具體研究內容如下:


             研究顏色的本質,方便理解彩色不銹鋼的顯色原理。


             研究彩色不銹鋼顯色的原理,有三種顯色方式:一是生成有色氧化物;二是經化學、電化學或激光作用下,在不銹鋼表面生成一層很薄的無色透明氧化膜,氧化膜產生干涉效應,則可在表面顯出色彩;三是同時存在有色氧化物和氧化膜的一種混合態。


             研究激光與材料的相互作用,包括金屬材料對激光的吸收以及激光對材料的加熱過程。通過激光彩色打標實驗,觀察不銹鋼彩色激光打標樣品的表面顯微結構,分析其打標過程的變化。


             研究激光作用下,不銹鋼表面產生的激光熱效應。通過激光熱效應方程的推算,得出激光能量密度與薄膜厚度成正比關系。實驗證明隨著激光能量的遞增,不銹鋼表面的彩色按下面的顏色順序發生變化:橙-紅-紫-藍-綠藍-藍綠-綠-黃綠-黃-橙-紅…。


             激光設備生產企業設計專用的不銹鋼彩色激光打標機有指導意義。目前通用的激光打標打標參數為:電流、脈沖重復頻率、脈寬、點間距,線間距和打標速度等,與激光生成不銹鋼彩色之間沒有很直接的對應關系,可將打標參數更改為與不銹鋼表面顏色變化有直接影響的參數,如:激光能量,脈沖重復頻率、脈寬等,減少可變化參數,提高調節生成顏色的簡易性和可靠性,讓不銹鋼激光彩色打標進入批量的工業化生產成為可能。

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