文整理:广州万霆激光通用设备有限公司
激光打标机标刻技术目前已经成熟的应用到各行各业的塑料标识当中，它利用激光打标机的高能量，使塑料表面碳化或表面某些成分分解导致塑料发泡，从而得到与基色有较大色差的标记。相比于传统印刷标记，如丝网印刷、转移印刷、凹凸印、压印、油墨印等，这些表面印刷的方法，长时间使用会导致标识模糊和磨损，同时环境友好性差，成本偏高。激光打标机标刻技术无疑更具有优势。
激光打标标刻技术是一种非常灵活的方式，能够清晰快速的在塑料上标记出不易擦除的图标。激光在加工产品时，可以达到高度r的重复性和可靠性。更重要的是，激光打标机标刻技术可以实现离线(或独立)的集成到装配线上去，更加简便有效的配合后续的工序，从而达到降低成本提高品质的作用。
图1 塑料深色和浅色标刻
激光打标标刻技术是以材料表面重组或者说颜色变化为基础，可分为四种不同的标示类型：起泡、雕刻下陷、雕刻下陷并带有颜色变化、颜色变化。当然也有很多的塑料样品在不增添辅助剂的情况下，利用激光打标机加工后也不会产生任何的变化。
射透不产生标记,有许多的透明或半透明塑料，激光打标机光会透射过材料而不产生任何标记。
图2 不产生标记
但是，有两种材料比较特殊，聚碳酸酯(PC)与聚氯乙烯(PVC)，这两种材料肉眼观察也是透明透光的，但是它们即便在很低强度的激光能量照射下，这两种材料也能发生碳化，从而产生出清晰的标记。
起泡
于某些塑胶而言，当激光打标激光能量偏低时，不足以使材料碳化，只会使材料表面某些成分分解产生气体使塑料起泡，这种泡与材料基色有轻微的色差，从而得到带有淡淡颜色的浅色标识。
图3 气泡
雕刻下陷;当激光打标机激光峰值较高时，或者材料熔点较低时，材料表面局部温度远高于物质熔点，材料表面将发生结构重组的腐蚀或气化。比如：CO2 激光在亚克力材料上的雕刻，端泵激光在硅胶上的激光打标机雕刻。
图4 雕刻
雕刻下陷且颜色变化;当激光打标机的激光能量很高时，激光照射会致塑料过度碳化，会使材料出现大小不一、黑色深度不同的斑点。例如苯乙烯类复合物在中等强度的激光照射下便会开始反应，发生碳化，若继续提高激光强度，则极易造成过度碳化和出现裂缝等现象。
图5 过度碳化
颜色变化(短波长);激光打标机足够短的激光波长辐射，可以使塑料分子解离导致颜色变化,这是最理想的效果。但往往需要在塑料里添加适量的添加剂激光打标机才能打出漂亮的效果。
图6 理想标刻
添加剂与改性塑料
添加剂可以在一定程度上增加聚合物对激光打标机激光能量的吸收，而改性塑料是指混合或者填充添加剂使塑料增强特定能力的塑料。有的塑料适合进行深色标记改性，有的适合浅色标记改性，而有的则都适合。结合一些激光专利、资料以及打标工作中的案例，将常见的聚合物经激光打标剂改性后按颜色作如下分类(见图7)。可以做激光打标机标刻时工艺效果调试的参考方向。
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