“直接打標”在顯示產品識別或期限時,可在不使用標號或標牌等的情況下直接對產品進行打標。市面上存在多種打標方法,但在要求準確的生產信息管理中,“直接打標”的優點引人注目,采用激光打標機的案例正在逐漸增多。激光打標機不僅用于打標,還可在樹脂的切割、去毛刺等加工中使用。
性激光加工用途
薄膜的切割加工
在薄膜、膜片等加工應用中經常采用激光刻印機。與制作模板再打洞的方式相比,激光刻印機具有可容易變更設計以及不磨損模板的非接觸型切割技術而不產生運行成本的優點。
IC 芯片的去毛刺
可通過激光刻印機去除引線部的毛刺。由于激光僅對 IC 周圍進行高精度掃描,因此可在不對封裝內部造成損傷的情況下去毛刺。此外由于采用非接觸方式,不會對引線框本身造成損傷,還可進行不變形的高品質加工。
ITO 薄膜的圖形化加工
可使用激光對表面層進行圖形化加工。以往主要是使用化學藥品的濕法蝕刻方式,但現在通過使用激光刻印機的干法蝕刻方式可“提升加工精度”和“減少環境負荷”。
樹脂打標、加工的原理
反射、吸收和透光
所有的物體在接收到光時都會發生“反射”、“吸收”和“透過”的現象。這種現象也成為激光刻印、激光加工中十分重要的要素。對于接收光的能量“ 1”來說,發生“反射”、“吸收”和“透光”的比例分別被稱為“反射率”、“吸收率”和“透光率”,成以下關系。
反射率+吸收率+透光率=100%
“反射”和“透過”越大,物體的溫度越無法上升,加工難度越大;“吸收”越多,則加工效率越高。
主要的打標工藝
- 印刷面剝離:該方法可通過剝離工件表面的涂層或印刷來與基材顏色形成對比度(例:車載用儀表板開關)。變更設計時,若為以往的印刷方式或印章則必須變更模板,但若采用激光刻印機,僅需變更程序即可進行靈活操作。
- 表面層剝離:使用激光刻印機進行切口的加工。以往是使用刀具進行加工,存在調整困難,且不同品種切換費時等問題。此外,更換刀具會產生成本,在發生故障時還會存在刀具殘留在產品內部的風險。
- 變色:該方法可通過在樹脂上照射激光使工件本身變色(例:LSI 的大范圍刻印)。照射激光,不雕刻樹脂即可發色,可進行將工件的損傷降低至最小程度的刻印。此外,可統一刻印最大 330 × 330 mm 的較大面積,因此能削減以往搬運工件所需的機械機構的設備成本。
樹脂變色的原理
發泡
一旦照射激光,熱效應就會在基材內產生氣泡。氣化并蒸發的氣泡被封閉在基材的表面層中,呈發白凸起的狀態。尤其在深色的基材中,其清晰度較佳,會變為“較淺的基材顏色”。
濃縮
只要“基材”吸收激光的能量,分子密度就會因該熱效應而上升,濃縮后變為深色。
碳化
若持續照射更高的能量,“基材”周圍材料的高分子會發生碳化而發黑。
化學變化
在基材的“顏料”成分中,必須含有金屬離子。通過照射激光,該離子結晶的結構變化及結晶中的水合量就會改變。最后,它的成分組成本身會發生化學變化,也會因顏料濃度的增加而產生發色現象。