激光打标和激光雕刻，它们是一样的吗？

虽然激光打标和激光雕刻都是利用激光在材料上留下不可磨灭的标记。但激光雕刻会使材料蒸发，而激光打标会使材料熔化。熔化的材料表面会膨胀，形成深度约80µm的沟槽，从而改变材料的粗糙度，形成黑白对比。下面我们将探讨影响激光打标黑白对比的因素。

激光打标的3个步骤

（1）第一步：激光束作用于材料表面

激光打标和激光雕刻的共同点是激光束都是脉冲的。也就是说，激光系统每隔一定的时间间隔就会输入一个脉冲。一台100W的激光器，每秒可以输入10万个脉冲。因此，可以计算出单脉冲能量为1mJ，峰值可达10KW。

要控制作用于材料的激光能量，需要调整激光器的参数。其中最重要的参数是扫描速度和扫描距离，因为这两个参数决定了作用于材料的两个相邻脉冲的间隔。相邻脉冲间隔越近，吸收的能量就越多。

与激光雕刻相比，激光打标所需的能量更少，因此扫描速度更快。在决定选择激光雕刻还是激光打标时，扫描速度是一个决定性参数。

（2）步骤2：材料吸收激光能量

当激光作用于材料表面时，大部分激光能量会被材料表面反射，只有一小部分激光能量被材料吸收并转化为热量。激光雕刻需要消耗较大的能量才能使材料蒸发，而激光打标只需要消耗较少的能量就能熔化材料。

吸收的能量一旦转化为热能，材料的温度就会升高，当达到熔点时，材料表面就会熔化形成变化。

对于波长为1064毫米的激光，铝的吸收率约为5%，而钢的吸收率则超过30%。这让人们误以为钢更容易被激光打标。但事实并非如此。我们还需要考虑材料的其他物理特性，例如熔点。

（3）步骤3：材料表面将发生局部膨胀和粗糙度变化。

当材料在几毫秒内熔化并冷却时，材料表面的粗糙度将发生变化，形成永久性标记，包括序列号、形状、标识等。

在材料表面标记不同的图案也会导致颜色的变化。对于高质量的激光打标来说，黑白对比度是最好的检验标准。

当粗糙材料表面对入射光产生漫反射时，材料表面会呈现白色；

当粗糙的材料表面吸收了大部分入射光时，材料表面就会呈现黑色。

而激光雕刻则是利用高能量密度的激光脉冲作用于材料表面，激光能量转化为热能，使材料由固态转变为气态，从而达到去除材料表面的目的。

那么选择激光打标还是激光雕刻？

了解了激光打标和激光雕刻的区别后，接下来要考虑的就是选择哪一种。我们需要考虑三个因素。

1.耐磨性

激光雕刻比激光打标穿透力更强，因此，如果工件需要在易磨损的环境下使用，或者需要进行表面喷砂、热处理等后期处理，建议使用激光雕刻。

2.处理速度

与激光雕刻相比，激光打标穿透深度较小，因此加工速度更快。如果工件的工作环境不涉及磨损，建议使用激光打标。

3.兼容性

激光打标会使材料熔化，形成轻微的凹凸不平部分，而激光雕刻会使材料蒸发，形成凹槽。由于激光雕刻需要足够的激光能量，使材料在几毫秒内达到升华温度，然后蒸发，因此并非在所有材料上都能实现激光雕刻。

通过以上澄清，我们相信您现在对激光雕刻和激光打标有了更好的了解。

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