Новости
Пикосекундные лазеры и традиционные волоконные лазеры
Для лучшего понимания основных различий в высокотехнологичном производстве, ниже приведено подробное техническое сравнение пикосекундных лазеров и традиционных волоконных лазеров (которые обычно работают в наносекундном диапазоне).
1. Краткий обзор: основные технические различия
Техническая характеристика | Пикосекундный лазер (Beyond Laser) | Традиционный волоконный лазер (наносекундный) |
Длительность импульса | Триллионные доли секунды (10⁻¹² с) | Миллиардные доли секунды (10⁻⁹ с) |
Метод обработки | «Холодная» абляция (фотоакустическая) | Термическая обработка (фототермическая) |
Зона термического влияния (ЗТВ) | Минимальная или отсутствует | Значительная |
Пиковая мощность | Чрезвычайно высокая (мегаватты) | Умеренная |
Контраст маркировки | Высококонтрастный «матовый черный» | Варьируемый / Часто серый или коричневый |
Точность | Микронный уровень (± 1 мкм) | Стандартная (± 25–50 мкм) |
2. Наука «холодной обработки»
Наиболее существенное техническое различие заключается в том, как лазер взаимодействует с материалом:
Традиционный волоконный лазер (наносекундный): Этот лазер работает подобно высокоскоростной «горелке». Длительность импульса достаточна для того, чтобы нагреть материал до температуры плавления или испарения.
Хотя этот метод эффективен, тепло распространяется на окружающую область, создавая так называемую зону термического влияния (ЗТВ).
Это может привести к возникновению микротрещин, заусенцев или деформации материала.
Пикосекундный лазер: Импульс настолько кратковременен, что энергия передается материалу еще до того, как атомы успевают начать колебаться и генерировать тепло.
Вместо плавления материал мгновенно «атомизируется» (превращается в газ). Именно поэтому данный процесс называют «холодной обработкой». В результате получаются невероятно чистые края без каких-либо термических повреждений.
3. Углубленное техническое сравнение
A. Целостность поверхности и коррозионная стойкость
Традиционный волоконный лазер: При обработке нержавеющей стали тепло разрушает «пассивный слой» (слой оксида хрома, предотвращающий появление ржавчины).
Как следствие, детали, маркированные волоконным лазером, часто не проходят испытания в соляном тумане или тесты на пассивацию.
Пикосекундный лазер: Поскольку нагрев поверхности исключен, пассивный слой остается неповрежденным. «Черная маркировка» на медицинских инструментах достигается не за счет окисления железа, а благодаря эффекту наноструктурирования поверхности;
это обеспечивает высокую коррозионную стойкость и долговечность маркировки даже после многократной автоклавной стерилизации.
B. Пиковая мощность и средняя мощность
Традиционный волоконный лазер: Для плавления материала опирается на высокую среднюю мощность.
Пикосекундный лазер: Опирается на колоссальную пиковую мощность. Поскольку длительность импульса в 1000 раз короче, плотность энергии концентрируется в чрезвычайно малом временном интервале.
Это позволяет маркировать такие сложные материалы, как стекло, сапфир и металлы с высокой отражающей способностью (золото, медь), которые при воздействии традиционного волоконного лазера отражали бы излучение или разрушались.
C. Контрастность и эстетика
Традиционный волоконный лазер: Часто оставляет на поверхности ощутимый рельеф или текстуру. Маркировка может выглядеть по-разному в зависимости от угла обзора из-за особенностей отражения света.
Пикосекундный лазер: Создает уникальное матовое черное покрытие, которое не бликует и выглядит одинаково с любого ракурса.
Это «золотой стандарт» для брендирования предметов класса люкс, а также для нанесения маркировки UDI (уникальной идентификации устройств) на медицинские изделия.
4. Что и когда выбирать?
Выбирайте традиционный волоконный лазер, если:
Вы выполняете маркировку стандартных промышленных изделий (бирок, инструментов, крепежа).
Стоимость является для вас главным приоритетом, а сверхвысокая точность не требуется.
Вы работаете с толстолистовым металлом, где допустима глубокая, шероховатая гравировка.
Выбирайте пикосекундные системы Beyond Laser, если:
Медицина / Аэрокосмическая отрасль: Вам необходима маркировка, способная выдержать жесткую стерилизацию или пассивацию без риска возникновения коррозии.
Микроэлектроника: Вы маркируете чувствительные чипы, кремниевые пластины или печатные платы, где воздействие тепла может повредить электронные схемы.
Хрупкие материалы: Вы работаете со стеклом, керамикой или тонкими пленками, которые легко растрескиваются.
Премиальный брендинг: Вам требуется безупречное, «неощутимое» на ощупь черное покрытие для потребительской электроники (например, смартфонов) или часов класса люкс.
-
Feb 13, 2026Сферы применения пикосекундных лазерных маркировочных систем: подробное руководство
-
Feb 11, 2026Высокоточный станок для лазерной профильной резки ПЭТ-пленки: полное руководство для производи
-
Feb 09, 2026Лазерное травление против химического травления: будущее производства печатных плат
-
Какие меры предосторожности необходимо соблюдать при работе с лазерным маркиратором?
1. Категорически запрещается включать блок питания лазера и блок питания с модуляцией добротности без воды или при нарушении циркуляции воды.
2. Блок питания с модуляцией добротности не должен работать без нагрузки (т.е. выходной контакт блока питания с модуляцией добротности должен быть оставлен плавающим).
3. В случае возникновения каких-либо ненормальных явлений сначала выключите гальванометр и выключатель с ключом, а затем проведите проверку.
4. Запрещается включать другие компоненты до включения криптоновой лампы во избежание попадания высокого напряжения и повреждения компонентов.
5. Следите за тем, чтобы выходной контакт (анод) блока питания лазера оставался подвешенным во избежание искрения и пробоя другими электроприборами.
6. Поддерживайте чистоту внутренней циркулирующей воды. Регулярно очищайте резервуар для воды и заполняйте его чистой деионизированной или чистой водой.
-
Что делать, если интенсивность лазерного луча снизилась и маркировка стала недостаточно четкой?
1. Выключите аппарат и проверьте, изменился ли лазерный резонатор; отрегулируйте линзу резонатора. Добейтесь наилучшего светового пятна на выходе;
2. Акустооптический кристалл смещен или выходная энергия акустооптического источника питания слишком низкая;
Отрегулируйте положение аудиовизуального кристалла или увеличьте рабочий ток аудиовизуального источника питания;
3. Лазерный луч, попадающий в гальванометр, отклоняется от центра: отрегулируйте лазер;
4. Если ток отрегулирован примерно на 20 А, но светочувствительность по-прежнему недостаточна: криптоновая лампа стареет. Замените ее на новую.
-
Как обслуживать станок для УФ-лазерной резки?
1. Необходимо регулярно проводить уборку ежедневно, удаляя мусор со столешницы, ограничителей и направляющих, а также смазывая направляющие смазочным маслом.
2. Необходимо регулярно очищать контейнер для сбора отходов, чтобы предотвратить засорение выпускного отверстия излишками отходов.
3. Очищайте чиллер каждые 15 дней, сливая всю воду из него и заполняя его чистой водой.
4. Отражатель и фокусирующую линзу следует протирать специальным чистящим раствором каждые 6–8 часов.
При протирке используйте ватный диск или ватную палочку, смоченную в чистящем растворе, и протирайте фокусирующую линзу от центра к краю против часовой стрелки.
При этом будьте осторожны, чтобы не поцарапать линзу.
5. Условия в помещении могут повлиять на срок службы устройства, особенно в условиях повышенной влажности и запыленности.
Влажная среда склонна вызывать ржавчину на отражающих линзах, а также легко может привести к коротким замыканиям, разрядам и искрению бархатного лазера.
-
Какие несчастные случаи могут быть вызваны лазерным излучением при использовании лазерного рез
(1) Пожар возник из-за контакта лазера с легковоспламеняющимися материалами.
Всем известно, что мощность лазерных генераторов очень высока, особенно если речь идёт о мощных лазерных режущих станках, температура излучаемого лазером лазера чрезвычайно высока. Вероятность возникновения пожара при контакте лазерного луча с легковоспламеняющимися предметами очень высока.
(2) Во время работы станка могут выделяться вредные газы.
Например, при резке кислородом происходит химическая реакция с режущим материалом, в результате которой образуются неизвестные химические вещества, мелкодисперсные частицы и другие примеси. Попадая в организм человека, кислород может вызывать аллергические реакции или дискомфорт в лёгких и других дыхательных путях. При выполнении работ следует принимать меры предосторожности.
(3) Прямое воздействие лазера на организм человека может быть вредным.
Вред, наносимый лазерами человеческому организму, в основном включает повреждения глаз и кожи. Среди вреда, наносимого лазерами, повреждение глаз является наиболее серьёзным. Более того, повреждение глаз является необратимым. Поэтому при выполнении домашнего задания необходимо уделять внимание защите глаз.
-
Каков диаметр сфокусированного пятна наносекундного, пикосекундного и фемтосекундного лазера?
Наносекунда: диаметр светового пятна составляет 0,5–1 мм.
Пикосекунда: диаметр сфокусированного пятна составляет около 0,02 мм.
Фемтосекунда: под воздействием лазерного луча с высокой частотой повторения 100–200 кГц и очень короткой длительностью импульса 10 пс
диаметр сфокусированного пятна составляет всего 0,003 мм.
-
Каковы основные области применения станков для УФ-лазерной резки?
Станок для лазерной резки с ультрафиолетовым излучением (УФ) может использоваться для резки и разделения печатных плат.
Он может точно резать и формовать различные типы печатных плат с V-образными и штампованными отверстиями, а также с вырезами и крышками.
Он также может использоваться для разделения корпусных печатных плат и обычных гладких плат.
Он подходит для резки различных типов подложек печатных плат, таких как керамические подложки, гибко-жёсткие платы, FR4, печатные платы, гибкие печатные платы, модули распознавания отпечатков пальцев, защитные плёнки, композитные материалы, медные подложки, алюминиевые подложки и т. д.
-
Меры предосторожности при работе с лазерными режущими станками для обработки различных металли
Медь и латунь:
Оба материала обладают высокой отражательной способностью и отличной теплопроводностью.
Латунь толщиной менее 1 мм можно обрабатывать азотным лазером.
Можно резать медь толщиной менее 2 мм. В качестве газа для лазерной резки должен использоваться кислород.
Резка меди и латуни возможна только при наличии в системе устройства, обеспечивающего «поглощение отражения». В противном случае отражение повредит оптические компоненты.
Синтетические материалы:
К обрабатываемым синтетическим материалам относятся: термопласты, термореактивные материалы и искусственный каучук.
Алюминий:
Несмотря на высокую отражательную способность и теплопроводность, алюминиевые материалы толщиной менее 6 мм можно резать, в зависимости от типа сплава и мощности лазера.
При резке кислородом поверхность реза получается шероховатой и твёрдой.
При использовании азота поверхность реза получается гладкой.
Чистый алюминий чрезвычайно трудно резать из-за его высокой чистоты.
Резка алюминиевых материалов возможна только при установке устройства «отражение-поглощение» на систему волоконного лазера.
В противном случае отражение может повредить оптические компоненты.
-
На что следует обратить внимание при лазерной резке нержавеющей стали?
Лазерная резка нержавеющей стали требует использования кислорода при условии отсутствия окисления кромок.
Если для получения кромок без окисления и заусенцев используется азот, дальнейшая обработка не требуется.
Нанесение масляной пленки на поверхность листа обеспечит лучший эффект перфорации без снижения качества обработки.