01 銳科激光 RFL－PUV紫外納秒激光器的介紹

銳科RFL－PUV系列紫外納秒激光器是適用于微加工行業(yè)的一款成熟工具，它在解決不同類型材料的標(biāo)記、切割、去除（減材）、打孔等方面均有理想的效果。相較于市場同類產(chǎn)品，銳科RFL－PUV產(chǎn)品具有諸多優(yōu)勢：

· 電光轉(zhuǎn)化效率更高，能耗更低；

· 光束質(zhì)量更優(yōu)，M²＜1．2，加工效率提升明顯，工藝質(zhì)量高；

· 脈寬窄，低于同類型激光器，加工熱效應(yīng)更小，可實(shí)現(xiàn)高頻穩(wěn)定加工；

· 重量輕，5W級整機(jī)重量低至2．87kg，體積最小可達(dá)同類型激光器一半；

· 結(jié)構(gòu)簡化，集激光電源、激光頭、擴(kuò)束鏡以及振鏡連接板為一體，即拆即用。

圖1 銳科RFL－PUV系列紫外納秒激光器

銳科現(xiàn)有紫外納秒系列產(chǎn)品型號包括RFL－P5UV、RFL－P5UV－S和RFL－P10UV，并可以結(jié)合客戶需求進(jìn)行非標(biāo)定制。經(jīng)過不斷的工藝開發(fā)和優(yōu)化，RFL－PUV系列激光器在覆銅板（DBC）去除、PBC開窗、飛行打標(biāo)、線材標(biāo)記、PCB／FPC切割、木材切割、石墨打孔和玻璃加工等應(yīng)用領(lǐng)域均有成熟的工藝表現(xiàn)。（更多產(chǎn)品介紹點(diǎn)擊：一圖識機(jī) ｜ 銳科紫外納秒“三劍客”，為什么是“打碼”高手？）

02 銳科紫外納秒激光器的四大工藝應(yīng)用案例

2．1去除（減材）

2．1．1覆銅板去除

覆銅板由于其具有良好的導(dǎo)熱性能和導(dǎo)電性，是重要的電子封裝材料，傳統(tǒng)的覆銅層去除主要通過覆膜顯影、蝕刻完成，該工藝流程復(fù)雜繁瑣。為優(yōu)化覆銅板銅層去除步驟，銳科選用RFL－P10UV激光器進(jìn)行銅層的去除測試，去除效果如圖2所示，銅層去除比較干凈，與陶瓷相比底色差別不大，正反面雕刻，陶瓷邊界未產(chǎn)生裂紋。

圖2 覆銅板去除前后對比

2．1．2 PCB板開窗

PCB上導(dǎo)線覆有油漆層，可以防止短路對器件造成傷害。所謂開窗就是去掉導(dǎo)線上的油漆層，讓導(dǎo)線裸露以便上錫處理。選用RFL－P5UV激光器可以實(shí)現(xiàn)PCB板表面油漆層的去除，通過調(diào)整激光參數(shù)還可以控制不同銅層的去除，實(shí)現(xiàn)精確開窗加工。

圖3 PCB板開窗前后對比

2．2標(biāo)記

2．2．1線材絕緣層標(biāo)記

線纜行業(yè)為了使產(chǎn)品能夠清晰分辨品牌、種類、規(guī)格等，常常會在線纜上進(jìn)行標(biāo)識，傳統(tǒng)的標(biāo)識方式是采用油墨噴碼機(jī)進(jìn)行噴碼，這種方式不僅成本高而且污染大，并且油墨在線纜表面的附著性較差，經(jīng)過機(jī)械運(yùn)輸、環(huán)境老化、人為擦碰后很容易被磨損破壞，難以滿足行業(yè)的實(shí)際需求。激光標(biāo)記可以有效地解決油墨噴碼機(jī)的難題，且激光標(biāo)記的線條均勻、清晰，可讀性更高。

選用RFL－P10UV激光器在線纜上進(jìn)行激光標(biāo)記，匹配大幅面場鏡，可以在線纜上實(shí)現(xiàn)字符的清晰標(biāo)記，加工125mm幅面的字符僅需0．2s，可跟隨流水線工作，與工業(yè)自動化配合進(jìn)行飛行打標(biāo)，滿足產(chǎn)線高節(jié)拍要求。

圖4 加工效果（左）相機(jī)拍攝；（右）顯微鏡觀察

除了常規(guī)線材的標(biāo)記，使用紫外激光器在電線和電纜上直接印刷也在航空和航天工業(yè)中得到了OEM和最終用戶的廣泛測試和接受，該領(lǐng)域的線材標(biāo)記一直被國外公司壟斷，為了推進(jìn)航空航天領(lǐng)域線材標(biāo)記國產(chǎn)化，采用RFL－P5UV激光器在電線絕緣層上進(jìn)行字符標(biāo)記，標(biāo)記所用線纜為航空航天領(lǐng)域?qū)Ｓ镁€材（電線規(guī)格BMS），在2000mm／s的運(yùn)動速度下單次加工即可在電線上實(shí)現(xiàn)字符的清晰標(biāo)記，字符標(biāo)記深淺均一、線條均勻，邊緣無燒蝕發(fā)黑現(xiàn)象。

圖5 航天線纜加工效果（左）相機(jī)拍攝；（右）顯微鏡觀察

2．2．2玻璃打標(biāo)

玻璃制品廣泛用于建筑、日用、醫(yī)療、化學(xué)、家居等領(lǐng)域，在玻璃上雕刻、印刷、鐳射圖案、花紋已經(jīng)是一種很常見的技術(shù)。選用RFL－P5UV激光器可以在玻璃表面或內(nèi)層進(jìn)行圖形、文字、LOGO等個(gè)性加工，效果可呈現(xiàn)白色或黑色，標(biāo)記精細(xì)、清晰美觀。相較于超快激光標(biāo)記，該款激光器加工效率更高，且超快激光器一般造價(jià)昂貴，在玻璃打標(biāo)領(lǐng)域，銳科RFL－PUV系列激光器性價(jià)比更高。

圖6 玻璃標(biāo)記效果內(nèi)部標(biāo)記（左）；表面標(biāo)記（右）

2．2．3醫(yī)療器械打標(biāo)

激光是滿足醫(yī)療行業(yè)FDA和MDR標(biāo)準(zhǔn)的打標(biāo)技術(shù)，可實(shí)現(xiàn)在所有醫(yī)療設(shè)備和器械上打標(biāo)唯一設(shè)備標(biāo)識符（UDI）。醫(yī)療器械上的激光打標(biāo)可以獲得耐滅菌消毒的永久標(biāo)識，采用RFL－PUV系列激光器可以在醫(yī)療器械上獲得永久和高對比度的標(biāo)識，加工圖7案例大小的幅面僅用15s左右，加工效率高。

圖7 醫(yī)療器械標(biāo)記

2．2．4其他非金屬標(biāo)記

在日常生活中，為了使產(chǎn)品能夠清晰分辨品牌、種類、日期等，常常會在包裝上進(jìn)行防偽標(biāo)識，采用RFL－PUV系列激光器可以輕松實(shí)現(xiàn)塑料包裝袋、試劑盒、膠帶、瓶蓋等的標(biāo)記。

圖8 非金屬標(biāo)記

2．3切割

2．3．1 PCB切割

PCB板結(jié)構(gòu)復(fù)雜、精細(xì)，激光加工技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)該類材料的精密切割，選用RFL－P10UV激光器對1．2mm厚度的PCB板進(jìn)行加工，切割斷面光滑。

圖9 PCB板切割效果（左）相機(jī)拍攝；（右）顯微鏡觀察斷面圖

2．3．2 木材切割

紫外激光作為一種冷光源在切割加工中具有其獨(dú)特的優(yōu)勢，選用銳科RFL－P10UV激光器在薄木片上進(jìn)行特定圖形切割可以實(shí)現(xiàn)材料的精密加工，切割后的木材邊緣無發(fā)黑燒焦現(xiàn)象，切割面光滑無毛刺，美觀性較好，在木制工藝品加工方面具有極高的性價(jià)比。

圖10 木材切割效果

2．4打孔——石墨片打孔

石墨片是一種全新的導(dǎo)熱散熱材料，屏蔽熱源與組件的同時(shí)可改進(jìn)消費(fèi)類電子產(chǎn)品的性能。選用RFL－P10UV激光器可在石墨片上進(jìn)行陣列孔加工，通過螺旋線的方式進(jìn)行加工，加工1600個(gè)孔僅在10秒以內(nèi)。

圖11 石墨片陣列孔加工效果（左）相機(jī)拍攝；（右）顯微鏡觀察