納飛光電皮秒激光器在PCB標(biāo)記DM碼的應(yīng)用
隨著電力設(shè)施的發(fā)展,電力控制設(shè)備應(yīng)用場(chǎng)景下沉到高熱、高濕、高溫等環(huán)境十分常見,而且內(nèi)部電路設(shè)計(jì)越來越復(fù)雜精密。為充分保質(zhì)保量,電力控制設(shè)備所需的PCB板的品控全流程可追溯管理愈發(fā)重要。
給PCB板賦上二維碼,實(shí)現(xiàn)“碼”上追溯是當(dāng)前的主流操作。傳統(tǒng)的方式主要是貼標(biāo)簽,但不足之處明顯,易脫落和模糊,而且占用空間大,同時(shí)人工粘貼生產(chǎn)效率低。
激光打標(biāo)可以獲得高分辨率、高對(duì)比度、永久性的二維碼已經(jīng)被證實(shí)切實(shí)可行。面對(duì)占用空間小、信息容量大、可靠性高的加工需求,可以采用激光標(biāo)記DM碼,并應(yīng)用于自動(dòng)化生產(chǎn)中。
DM碼是二維碼的一種,全稱Data Matrix,又名Data code,外觀是一個(gè)由許多小方格所組成的正方形或長(zhǎng)方形符號(hào)。據(jù)介紹,Data Matrix又可分為ECC000-140與ECC200兩種類型,ECC000-140具有多種不同等級(jí)的錯(cuò)誤糾正功能,而ECC200則透過演算法產(chǎn)生多項(xiàng)式計(jì)算出錯(cuò)誤糾正碼,其尺寸可以依需求印成不同大小。
因具有強(qiáng)大的糾錯(cuò)能力,Data Matrix二維條碼只需要讀取資料的20%即可精確辨讀,因此很適合應(yīng)用在條碼容易受損的場(chǎng)所,例如印在暴露于高熱、化學(xué)清潔劑、機(jī)械剝蝕等特殊環(huán)境的零件上,而且在同等編碼面積下,DM碼可以存儲(chǔ)更多的信息量,有媒體報(bào)道,NASA標(biāo)準(zhǔn)推薦使用DM碼,可見其比我們常用的Quick Response Code(QR碼)更具優(yōu)勢(shì)。
鑒于此,通過激光標(biāo)記Data Matrix二維條碼,用于電力控制設(shè)備的PCB生產(chǎn)環(huán)節(jié),以實(shí)現(xiàn)追溯信息的采集,從而完成產(chǎn)品管控的信息化建設(shè)。在激光器品類的選擇上,納飛光電推出的工業(yè)級(jí)皮秒激光器,穩(wěn)定性非常高,光束質(zhì)量?jī)?yōu)異,脈寬窄,有打標(biāo)速度快、超低噪聲、無污染、無耗材等顯著特點(diǎn)。

首先是它的高穩(wěn)定性。由于標(biāo)記DM碼通常包含了產(chǎn)品條碼、型號(hào)、版本號(hào)等幾十位字符的技術(shù)信息,比較復(fù)雜,且需要標(biāo)記的數(shù)量多,樣式多,尺寸多,越需要激光器穩(wěn)定的輸出。為此,納飛光電從機(jī)械設(shè)計(jì)、光路設(shè)計(jì)以及軟件設(shè)計(jì)等軟硬件優(yōu)化,實(shí)現(xiàn)高穩(wěn)定性,經(jīng)100多個(gè)小時(shí)的長(zhǎng)久測(cè)試,功率穩(wěn)定性和脈沖穩(wěn)定性均<1%RMS,打標(biāo)可靠性和一致性有保障。

針對(duì)DM碼的小尺寸標(biāo)記需求,工業(yè)級(jí)皮秒激光器的光束質(zhì)量高(M2<1.3),聚焦后的光斑直徑達(dá)到微米級(jí),因此可以進(jìn)行非常細(xì)小尺寸二維碼的打標(biāo),且標(biāo)記的分辨率高,對(duì)比度高,更容易被專用掃碼設(shè)備識(shí)別,提高了信息采集效率,即產(chǎn)品信息追溯非常高效。

另外,10ps左右的超短脈寬,以及30W的輸出功率,使得輸出的激光束具有非常高的能量密度,當(dāng)激光束打到PCB板表面時(shí),二者相互作用時(shí)間短,等離子體還沒來得及將能量傳遞給周圍材料,就已經(jīng)從材料表面被燒蝕掉,確保了標(biāo)記時(shí)候不會(huì)對(duì)標(biāo)記周邊材料造成熱燒蝕,大大提高了標(biāo)記質(zhì)量,這類型的皮秒激光器的加工方式也被稱為”冷“加工。

如今,利用皮秒激光器進(jìn)行高質(zhì)量加工已經(jīng)在諸多領(lǐng)域徐徐鋪開,尤其是在光伏、鋰電池、5G、OLED顯示等高端加工領(lǐng)域,皮秒激光器更具優(yōu)勢(shì),也獲得了更多表現(xiàn)機(jī)會(huì),優(yōu)異的性能,更是為高端精細(xì)加工行業(yè)再添動(dòng)力。