【根据不同材质选择】树脂

从树脂上的刻印、加工原理方面，解说激光的各波长的特点。为您介绍在ABS、环氧树脂、PET等不同材质上的刻印示例以及激光刻印机的选型要点。

主要刻印、加工种类
树脂发色的原理
关于树脂的吸收率
ABS树脂
环氧树脂
PET树脂

主要刻印、加工种类

1: 印刷面剥离

该方法可通过剥离工件表面的涂层或印刷
来与基材颜色形成对比度。

（例）车载用仪表板开关: 变更设计时，部分印刷方式或印章则必须变更模板，但若采用激光刻印机，仅需变更程序即可进行灵活操作。

2: 表面层剥离

该方法可通过激光对工件表面层进行切削、雕刻。

（例）半切割: 使用激光刻印机进行切口的加工。使用刀具进行加工，可能存在调整困难，且不同品种切换费时等问题。此外，更换刀具会产生成本，在发生故障时还会存在刀具残留在产品内部的风险。

3: 发色

该方法可通过在树脂上照射激光使工件本身发色。

（例）对 LSI 的大范围刻印: 通过使激光照射在树脂上不雕刻树脂即可发色，可进行将工件的损伤降到理想范围的刻印。

4: 焊接

该方法是通过激光的照射热来熔化树脂，使树脂之间进行接合。

（例）透明树脂与着色树脂间的焊接: 超声波、振动焊接会因振动对产品造成不良影响或因熔化产生毛刺，而激光熔化采用非接触方式，不会损伤产品也不会产生毛刺。

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树脂发色的原理

1: 发泡

一旦照射激光，热效应就会在基材内产生气泡。气化并蒸发的气泡被封闭在基材的表面层中，呈发白凸起的状态。尤其在深色的基材中，其清晰度较佳，会变为“较浅的基材颜色”。

（例）基材颜色:

黑色由→
发色为灰色

红色由→
发色为粉色

2: 凝缩

只要“基材”吸收激光的能量，分子密度就会因该热效应而上升，凝缩后变为深色。

3: 碳化

若持续照射更高的能量，“基材”周围材料的高分子会发生碳化而发黑。

4: 化学变化

在基材的“颜料”成分中，必须含有金属离子。通过照射激光，该离子结晶的结构变化及结晶中的水合量就会改变。
最后，它的成分组成本身会发生化学变化，也会因颜料浓度的增加而产生发色现象。

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关于树脂的吸收率

对材质的吸收率因波长而异

下图为表示基本波长激光（1064nm）与绿色激光（532nm）的对不同树脂材质透过率的图表。由于基本波长、绿色激光对PVC、ABS、聚苯乙烯的透过率均低、吸收率均高，因此可进行良好的刻印。
另一方面，对聚酰亚胺使用绿色激光（532 nm）的透过率约为30％，使用基波激光（1064 nm）时则有 90％以上的透过率，吸收率会因波长不同产生较大变化。