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      鋁打黑應用,材料因素與典型激光參數

      日期:2016-06-23 來源:鼎城鋅鋼
            隨著激光高端應用的平民化趨勢的深入和發展,陽極氧化鋁打黑應用得到了很大的普及和市場接受,被許多工業領域所采用,但陽極鋁打黑工藝對激光光源,設備精 度,周邊環境,操作人員的經驗以及原材料等諸多方面都有較嚴格的要求,許多客戶在此方面有許多問題,比如,打出的圖案黑度不均勻,打的不夠黑,速度不快 等,為了使客戶更好地了解陽極鋁打黑的原理和工藝,提高打黑質量和效率,將解決方案列出來,供大家參考。
            陽極氧化鋁打黑的機理是通過聚焦后高能量密度的激光,在很短的時間內將膜厚為5-20um的陽極氧化鋁層進一步氧化并改變表面材料的機理,如圖1所示為不同厚度以及表面不同處理工藝的陽極氧化鋁表面。
       
         
      圖1  不同厚度和不同表面處理工藝的陽極氧化鋁表面
       
      一、影響陽極鋁打黑的因素和參數設置
       

               影響陽極氧化鋁打黑的因素有很多,歸納總結主要因素如下圖2。

       圖2  影響陽極氧化鋁表面打黑的因素
       1、材料因素:

           主要包括陽極氧化鋁其氧化層的膜厚,以及表面處理工藝,一般來講,膜厚在5-20um, 膜的厚度直接決定打黑的效果和效率,一般膜厚在10-20um較容易打黑,膜厚小于8um時,氧化膜太薄,容易打破,出現白點的現象,需要提高脈沖頻率和 提高填充密度(見下表)。另外陽極氧化鋁表面處理工藝將直接影響打黑效果,噴砂以及表面拉絲是常見的工藝,噴砂的粗細度對于打標出來的效果會產生不同的影 響,噴砂顆粒越細,打黑效果越好。建議陽極鋁的膜厚為10-15μm,這樣總體的黑度效果會更佳。

      2、典型激光參數

       

      典型激光參數

      陽極氧化鋁膜厚

      <5um

      5-10um

      10-20um

      填充密度(mm)

      0.0002-0.0005

      0.0005-0.0008

      0.001-0.002

      功率設置(%)

      50-70%

      40-50%

      30-40%

      脈沖頻率(KHz)

      800-950

      600-800

      350-600

      振鏡速度(mm/s)

      1500-3000

      1500-2000

      800-1500

      填充方式

      蛇形

      蛇形

      蛇形

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