MOPA光纤激光器应用 — 阳极铝打黑应用指南及解决方案

MOPA光纤激光器应用—阳极铝打黑应用指南及解决方案随着激光高端应用的平民化趋势的深入和发展,阳极氧化铝打黑应用得到了很大的普及和市场接受,被许多工业领域所采用,但阳极铝打黑工艺对激光光源,设备精度,周边环境,操作人员的经验以及原材料等诸多方面都有较严格的要求,许多客户在此方面有许多问题,比如,打出的图案黑度不均匀,打的不够黑,速度不快等,为了使客户更好地了解阳极铝打黑的原理和工艺,提高打黑质量和效率,我们将客户常见的问题以及激扬光电30W智能激光器的解决方案列出来,供大家参考。
阳极氧化铝打黑的机理是通过聚焦后高能量密度的激光,在很短的时间内将膜厚为5-20um的阳极氧化铝层进一步氧化并改变表面材料的机理,如图1所示为不同厚度以及表面不同处理工艺的阳极氧化铝表面。
图1不同厚度和不同表面处理工艺的阳极氧化铝表面
一、影响阳极铝打黑的因素和参数设置
影响阳极氧化铝打黑的因素有很多,归纳总结主要因素如下图2。
图2影响阳极氧化铝表面打黑的因素
格陵兰海1、材料因素:
主要包括阳极氧化铝其氧化层的膜厚,以及表面处理工艺,一般来讲,膜厚在5-20um,膜的厚度直接决定打黑的效果和效率,一般膜厚在10-20um较容易打黑,膜厚小于8um 时,氧化膜太薄,容易打破,出现白点的现象,需要提高脉冲频率和提高填充密度(见下表)。另外阳极氧化铝表面处理工艺将直接影响打黑效果,喷砂以及表面拉丝是常见的工艺,喷砂的粗细度对于打标出来的效果会产生不同的影响,喷砂颗粒越细,打黑效果越好。建议阳极铝的膜厚为10-15μm,这样总体的黑度效果会更佳。
典型激光参数
阳极氧化铝膜厚<5um5-10um10-20um
填充密度(mm)0.0002-0.00050.0005-0.00080.001-0.002
功率设置(%)50-70%40-50%30-40%
脉冲频率(KHz)800-950600-800350-600
振镜速度(mm/s)1500-30001500-2000800-1500
填充方式蛇形蛇形蛇形永磁电机设计
2、激光器的安装和参数设置影响
1)激光器的安装和调光
在开启光纤激光器之前,首先请确保电源、控制板卡等部件都已经正确连接,调整好振镜和工作平台,确保振镜与工件表面是在平行的水平位置,激光器的入射光斑光轴同振镜激光入射口光轴重叠,出射光斑位于出光孔中心的位置。光路的偏差将直接导致打黑的不均匀。
2)功率和频率
激光参数的设定将直接影响阳极铝打黑的质量和效果,对于30W智能激光器打黑来说,主要的激光参数是功率设置和频率设置,频率越高,脉冲宽度越短,需要的功率也就越高,具体设置可参考下图(图3),由于材料以及膜厚的不同,客户在测试时还要根据具体情况来调整参数,以达到最佳效果。
太阳能热泵假设如下参数固定不变:
丫髻山碧霞元君祠遗址
激光类型:20W智能激光器30W智能激光器
填充密度(mm)0.0010.001
振镜速度(mm/s)10001000
聚焦后光斑大小(um)6060磷酸盐缓冲液
填充方式蛇形蛇形
F-Theta Lens(mm)160160
BDO光斑大小(mm)55
平均功率(w)2030
功率设置同脉冲频率的关系如图3,当脉冲频率提高时,功率也要相应的提高,一般在500KHz时,功率设置在30-35%,当频率上升到800-900KHz时,功率要到70%左右。
图3频率和功率设置的关系:频率越高,脉冲宽度越短,需要的功率也越高
日晕是怎么回事
3、打标工艺因素:
打黑工艺主要包括场镜的焦距,光斑的大小,填充方式,正焦还是离焦等等。
1)填充密度与振镜线速度的设置关系:
填充密度和振镜速度在打黑过程中有一定的连带关系,一般来说,填充密度较密,振镜的线速度可以较高,相反,如果填充密度较疏,振镜的线速度就要降下来,以求达到相同
的打标黑度,比如,填充密度为0.001mm,振镜速度为1000mm/s时的打黑黑度与填充密度为0.0002mm,振镜线速度5000mm/s时打标的黑度基本相同(还需要适当调整功率),客户可以参考下面图表(图4)调整参数以求得到最佳效果。
假设如下参数固定不变:
激光类型:20W智能激光器30W智能激光器脉冲频率(KHz)500500
功率设置(%)3530
聚焦后光斑大小(um)6060
填充方式蛇形蛇形
F-Theta Lens(mm)160160
BDO光斑大小(mm)55
平均功率(w)2030

本文发布于:2024-09-23 16:19:25,感谢您对本站的认可!

本文链接:https://www.17tex.com/xueshu/141236.html

版权声明:本站内容均来自互联网,仅供演示用,请勿用于商业和其他非法用途。如果侵犯了您的权益请与我们联系,我们将在24小时内删除。

标签:打黑   阳极   激光器
留言与评论(共有 0 条评论)
   
验证码:
Copyright ©2019-2024 Comsenz Inc.Powered by © 易纺专利技术学习网 豫ICP备2022007602号 豫公网安备41160202000603 站长QQ:729038198 关于我们 投诉建议