一种阳极氧化铝表面的激光打标方法技术

本发明专利技术公开一种阳极氧化铝表面的激光打标方法，包括对阳极氧化铝的表面进行清洁；采用激光系统对阳极氧化铝的表面发射激光光束，以对阳极氧化铝的表面打黑或者去除阳极氧化铝表面的染料；其中，所述激光系统包括激光发生器和控制系统，所述激光发生器为纳秒激光器或皮秒激光器；所述控制系统用于设置所述激光发生器运行的激光参数，所述激光参数包括场镜焦距、脉冲宽度、功率、重复频率、打标速度及填充密度。本发明专利技术技术方案未破坏阳极氧化铝的阻挡层和金属铝，降低了激光对阳极氧化铝表面的破坏力，产品不容易受到环境的腐蚀。

A laser marking method for anodized aluminum surface

【技术实现步骤摘要】
一种阳极氧化铝表面的激光打标方法
本专利技术涉及激光加工
，特别涉及一种阳极氧化铝表面的激光打标方法。
技术介绍
阳极氧化铝指的是在铝或铝合金的表面有一层致密的氧化铝，以防铝或铝合金发生氧化。虽然阳极氧化铝的化学性质与自然氧化形成的氧化铝的化学性质相同，但是阳极氧化铝的耐蚀性、耐磨性和装饰性均优于自然氧化形成的氧化铝。传统的电子产品采用阳极氧化铝的外壳，如手机、平板电脑和笔记本电脑等。现有激光对阳极氧化铝打标通常是有触感的，其过程是通过激光破坏金属表面的阳极层，如此，一方面会导致打标件容易受到环境的腐蚀，另一方面对自身结构较薄的结构而言，这种打标方式还会降低结构的强度，再一方面，由于被打标处凹凸不平，污渍溶剂容易附着，不便于清理，影响用户体验。
技术实现思路
本专利技术的主要目的是提出一种阳极氧化铝表面的激光打标方法，旨在解决阳极氧化铝打标后，产品结构强度降低、表面存在触感和不便清理的问题。为实现上述目的，本专利技术提出的阳极氧化铝表面的激光打标方法，该方法包括对阳极氧化铝的表面进行清洁；采用激光系统对阳极氧化铝的表面发射激光光束，以对阳极氧化铝的表面打黑或者去除阳极氧化铝表面的染料；其中，所述激光系统包括激光发生器和控制系统，所述激光发生器为纳秒激光器或皮秒激光器；所述控制系统用于设置所述激光发生器运行的激光参数，所述激光参数包括场镜焦距、脉冲宽度、功率、重复频率、打标速度及填充密度。可选地，所述激光发生器包括红外纳秒激光器、和/或红外皮秒激光器、和/或紫外纳秒激光器、和/或紫外皮秒激光器。可选地，所述场镜焦距为F100至F254。可选地，所述场镜焦距为F160。可选地，当所述激光发生器为红外纳秒激光发生器，所述脉冲宽度为3ns至5ns，所述功率为30％至40％，所述重复频率为280kHz至600kHz，所述打标速度为2000mm/s至5000mm/s，所述填充密度为0.005mm至0.01mm。可选地，当所述激光发生器为红外皮秒激光发生器，所述脉冲宽度为10ps至15ps，所述功率为25％至35％，所述重复频率为350kHz至500kHz，所述打标速度为1000mm/s至3000mm/s，所述填充密度为0.005mm至0.05mm。可选地，当所述激光发生器为紫外皮秒激光发生器，所述脉冲宽度为10ps至20ps，所述功率为25％至35％，所述重复频率为250kHz至350kHz，所述打标速度为1000mm/s至3000mm/s，所述填充密度为0.005mm至0.05mm。可选地，当所述激光发生器为红外纳秒激光发生器，采用连续激光模式，所述功率为45％至55％，所述重复频率为1000kHz，所述打标速度为1000mm/s至5000mm/s，所述填充密度为0.005mm至0.01mm。可选地，当所述激光发生器为紫外纳秒激光发生器，所述脉冲宽度为10ns至15ns，所述功率为20％至40％，所述重复频率为80kHz至120kHz，所述打标速度为1000mm/s至3000mm/s，所述填充密度为0.005mm至0.05mm。可选地，当所述激光发生器为紫外皮秒激光发生器，所述脉冲宽度为10ps至20ps，所述功率为15％至25％，所述重复频率为250kHz至350kHz，所述打标速度为1000mm/s至3000mm/s，所述填充密度为0.005mm至0.05mm。本专利技术技术方案通过采用纳秒激光器或皮秒激光器对阳极氧化铝进行打标，以对阳极氧化铝的表面进行打黑或者去除阳极氧化铝表面的染料。纳秒激光器或皮秒激光器发射的纳秒量级或皮秒量级的激光作用于阳极氧化铝表面的氧化膜，未破坏阳极氧化铝的阻挡层和金属铝，一方面，降低了激光对阳极氧化铝表面的破坏力，减轻了产品的受损程度，维持产品原有的结构强度；另一方面，打标后阻挡层依然对金属铝起保护作用，金属铝未暴露，产品不容易受到环境的腐蚀，从而延长的产品寿命，且表面平滑，污渍溶剂不容易附着在打标处，方便用户的清理，提高用户体验。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。图1为本专利技术激光标记设备一实施例的结构示意图；图2为图1中激光系统的剖视图；图3为金相显微镜下第一组阳极氧化铝表面的结构示意图；图4为金相显微镜下第二组阳极氧化铝表面的结构示意图；图5为盐雾测试前后第一组阳极氧化铝表面变化的结构示意图；图6为盐雾测试前后第二组阳极氧化铝表面变化的结构示意图。附图标号说明：标号名称标号名称10激光标记设备220扩束镜100机台230振镜200激光系统240场镜210激光发生器300激光调节组件本专利技术目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。需要说明，若本专利技术实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。另外，若本专利技术实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，若全文中出现的“和/或”的含义为，包括三个并列的方案，以“A和/或B”为例，包括A方案，或B方案，或A和B同时满足的方案。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本专利技术要求的保护范围之内。本专利技术提出一种阳极氧化铝表面的激光打标方法。在本专利技术实施例中，如图1至图2所示，该阳极氧化铝表面的激光打标方法包括对阳极氧化铝的表面进行清洁；采用激光系统200对阳极氧化铝的表面发射激光光束，以对阳极氧化铝的表面打黑或者去除阳极氧化铝表面的染料；其中，所述激光系统200包括激光发生器210和控制本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种阳极氧化铝表面的激光打标方法，其特征在于，包括：/n对阳极氧化铝的表面进行清洁；/n采用激光系统对阳极氧化铝的表面发射激光光束，以对阳极氧化铝的表面打黑或者去除阳极氧化铝表面的染料；/n其中，所述激光系统包括激光发生器和控制系统，所述激光发生器为纳秒激光器或皮秒激光器；所述控制系统用于设置所述激光发生器运行的激光参数，所述激光参数包括场镜焦距、脉冲宽度、功率、重复频率、打标速度及填充密度。/n

【技术特征摘要】
1.一种阳极氧化铝表面的激光打标方法，其特征在于，包括：
对阳极氧化铝的表面进行清洁；
采用激光系统对阳极氧化铝的表面发射激光光束，以对阳极氧化铝的表面打黑或者去除阳极氧化铝表面的染料；
其中，所述激光系统包括激光发生器和控制系统，所述激光发生器为纳秒激光器或皮秒激光器；所述控制系统用于设置所述激光发生器运行的激光参数，所述激光参数包括场镜焦距、脉冲宽度、功率、重复频率、打标速度及填充密度。


2.如权利要求1所述的阳极氧化铝表面的激光打标方法，其特征在于，所述激光发生器包括红外纳秒激光器、和/或红外皮秒激光器、和/或紫外纳秒激光器、和/或紫外皮秒激光器。


3.如权利要求2所述的阳极氧化铝表面的激光打标方法，其特征在于，所述场镜焦距为F100至F254。


4.如权利要求3所述的阳极氧化铝表面的激光打标方法，其特征在于，所述场镜焦距为F160。


5.如权利要求3所述的阳极氧化铝表面的激光打标方法，其特征在于，当所述激光发生器为红外纳秒激光发生器，所述脉冲宽度为3ns至5ns，所述功率为30％至40％，所述重复频率为280kHz至600kHz，所述打标速度为2000mm/s至5000mm/s，所述填充密度为0.005mm至0.01mm。


6.如权利要求3所述的阳极氧化铝表面的激光打标方法，其特征在于，当所述激光发生器为红外皮秒激光发生器，所述脉冲宽度为10ps至15ps，所述功率为25％至35％，所述重复频率为350kHz至...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩德，徐宁，郑昭军，陈兴华，曹金保，李苏科，
申请(专利权)人：深圳泰德激光科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44