一种高速激光标刻方法与流程

本发明涉及激光标刻，具体涉及一种高速激光标刻工艺。

背景技术：

1、传统标刻方法分为化学蚀刻、机械雕刻和激光标刻。传统激光标刻，采用激光对需要标刻的字符进行填充的方式进行标刻。

2、此填充方式一般有如下两种：方法一，在字符的笔迹轨迹线范围内进行直线填充，如图1所示，例如标刻“a”字符，就在字符的笔迹轨迹范围内根据轨迹宽度进行直线填充，此方法的问题是：字体大小不同导致的笔迹轨迹宽度不同，笔迹窄，填充时扫描电机的摆动频率越大，速度慢，而且电机容易坏，同时频繁的转向，导致电机高频率的频繁启动和停止，在启动和停止的时候速度和中心速度不一致，导致轨迹边缘过烧，中间相对轻，这样边缘金属翻渣，而且热影响大。同时标刻效率也比较低。方案二，在字符的笔迹轨迹线范围内进行螺旋填充，如图2所示，标刻“a”字符，就在字符的笔迹轨迹范围内根据轨迹宽度进行螺旋填充；此方法可以避免电机频繁转向问题，但是因为螺旋弧形是两个电机通过插补实现的，实际电机还是需要根据笔迹宽度进行转向，只是转向距离有增大，所以此方法也有类似直线填充的问题，只是稍微改善；但此方法带来另外一个问题，因为螺旋线填充会在中间位置带来很多重叠，这就导致中间比边缘过烧，导致中心深、边缘浅，线宽底部凹凸不平。上述两种激光标刻方法的标刻效率均在19位字符/40秒左右。

技术实现思路

1、鉴于此，本发明旨在提出一种无热影响、无激光翻渣的高速激光标刻方法，能避免不同字符、图案或图形标刻过程中不断开停激光，降低激光加工路径的复杂化，提升激光标刻的效率和标刻效果，并在一定幅面内不受标刻字符、图案或图形数量多少限制。

2、为了实现上述目的，本发明提出了一种高速激光标刻方法，包括以下步骤：将涵盖需要激光标刻的封闭区域设定为电机扫描区域，扫描电机在电机扫描区域内进行全幅面扫描，并在扫描过程中，根据激光标刻位置来控制激光器的出光，只在需要激光标刻的部分出光，不需要激光标刻的部分不出光。

3、作为上述方案的优选，所述扫描电机的扫描轨迹为直线或斜线。

4、进一步优选为，所述激光标刻的内容为字符、图形或图案。

5、进一步优选为，当激光标刻的内容为多个字符、图形或图案，超出单个扫描系统的范围时，将涵盖需要激光标刻的区域分隔成至少两个扫描系统扫描区域，在每个扫描系统扫描区域内分别进行高速激光标刻。

6、进一步优选为，所述扫描电机在电机扫描区域内匀速扫描，激光器在需要激光标刻的部分均匀出光。

7、进一步优选为，所述电机扫描区域包括矩形、多边形、圆形或椭圆形。

8、本发明的有益效果是：扫描电机进行全幅面扫描，这样扫描电机就不需要小距离的频繁转向。扫描电机只需要在整个幅面的边缘转向，而且边缘没有标刻需求，不影响标刻效果，可以实现匀速高速扫描。在扫描过程中，根据扫描区域内激光标刻位置来控制激光器的出光时间，保证需要标刻的地方激光器出光，不需要标刻的地方激光不出光。该方法的标刻效率比传统方法高很多倍，而且无翻渣，无热影响区，底部平坦，加工效率不受字符、图形或图案限制，数量多少标刻效率都是一样的。

技术特征：

1.一种高速激光标刻方法，其特征在于：将涵盖需要激光标刻的封闭区域设定为电机扫描区域，扫描电机在电机扫描区域内进行全幅面扫描，并在扫描过程中，根据激光标刻位置来控制激光器的出光，只在需要激光标刻的部分出光，不需要激光标刻的部分不出光。

2.根据权利要求1所述的高速激光标刻方法，其特征在于：所述扫描电机的扫描轨迹为直线或斜线。

3.根据权利要求1所述的高速激光标刻方法，其特征在于：所述激光标刻的内容为字符、图形或图案。

4.根据权利要求3所述的高速激光标刻方法，其特征在于：当激光标刻的内容为多个字符、图形或图案，超出单个扫描系统的范围时，将涵盖需要激光标刻的区域分隔成至少两个扫描系统扫描区域，在每个扫描系统扫描区域内分别进行高速激光标刻。

5.根据权利要求1所述的高速激光标刻方法，其特征在于：所述扫描电机在电机扫描区域内匀速扫描，激光器在需要激光标刻的部分均匀出光。

6.根据权利要求1所述的高速激光标刻方法，其特征在于：所述电机扫描区域包括矩形、多边形、圆形或椭圆形。

技术总结
本发明公开了一种高速激光标刻方法，将涵盖需要激光标刻的封闭区域设定为电机扫描区域，扫描电机在电机扫描区域内进行全幅面扫描，并在扫描过程中，根据激光标刻位置来控制激光器的出光，只在需要激光标刻的部分出光，不需要激光标刻的部分不出光。该高速激光标刻方法，无热影响、无激光翻渣，能避免不同字符、图案或图形标刻过程中不断开停激光，降低激光加工路径的复杂化，提升激光标刻的效率和标刻效果，并在一定幅面内不受标刻字符、图案或图形数量多少限制。

技术研发人员：周志凯,刘进,郭永华
受保护的技术使用者：卡门哈斯激光科技（苏州）有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13