導讀：玻(bo)(bo)璃制(zhi)品廣泛用于建筑、日用、醫療(liao)、化學、家居、電(dian)子(zi)、儀表、核工(gong)程等領域(yu)。玻(bo)(bo)璃具有易碎的特(te)性(xing)，因此在(zai)玻(bo)(bo)璃制(zhi)品表面(mian)進行雕刻，對工(gong)藝要(yao)求很高。激光打標(biao)機是非接(jie)觸式(shi)加(jia)(jia)工(gong)，加(jia)(jia)工(gong)時間短(duan)、打標(biao)線(xian)條精細，很適(shi)合在(zai)玻(bo)(bo)璃材料(liao)表面(mian)進行圖案或文字信(xin)息標(biao)記。

一、玻璃打標難度

       當激(ji)光射入玻(bo)璃(li)時，會(hui)(hui)在表面(mian)反(fan)射一部分光，其余大(da)部分則會(hui)(hui)直接透(tou)過去。激(ji)光在玻(bo)璃(li)表面(mian)蝕(shi)刻時，需要(yao)極(ji)高(gao)的能(neng)量密(mi)(mi)度(du)(du)(du)，但能(neng)量密(mi)(mi)度(du)(du)(du)過高(gao)，則會(hui)(hui)出現裂紋甚(shen)至崩(beng)邊現象，能(neng)量密(mi)(mi)度(du)(du)(du)過低，又(you)會(hui)(hui)導致打出的點沉下去或(huo)者無法直接在表面(mian)蝕(shi)刻，故而加(jia)工難度(du)(du)(du)較(jiao)大(da)。

二、影響因素

1.平面玻璃

       如果采(cai)用紫外激(ji)光在(zai)平面(mian)(mian)玻璃上打標。會(hui)發(fa)現高功(gong)率(lv)激(ji)光器的光沒有(you)在(zai)玻璃表面(mian)(mian)蝕刻(ke)，也會(hui)直接透過去。其原(yuan)因(yin)是因(yin)為激(ji)光器峰(feng)值(zhi)功(gong)率(lv)不夠，或者是能量密度不夠集中(zhong)。有(you)些雖能在(zai)玻璃表面(mian)(mian)蝕刻(ke)，但還(huan)是產(chan)生了漏(lou)點的現象，并且有(you)些脈沖(chong)形(xing)(xing)成(cheng)(cheng)的點會(hui)下沉到玻璃里面(mian)(mian)形(xing)(xing)成(cheng)(cheng)內(nei)雕，這種情況可以采(cai)用高峰(feng)值(zhi)功(gong)率(lv)的激(ji)光器與大倍率(lv)擴(kuo)束來改善加工效果。

       另外，激光束接(jie)觸玻(bo)璃表面的(de)(de)時間同樣影響著玻(bo)璃表面的(de)(de)蝕刻(ke)效果，接(jie)觸時間太長可能會導(dao)致玻(bo)璃表面打(da)的(de)(de)太深，太短則會導(dao)致漏(lou)點。需將振鏡(jing)的(de)(de)掃描(miao)速(su)度更改到合(he)適的(de)(de)值即(ji)可得到較好的(de)(de)加工(gong)效果。但需要(yao)注意的(de)(de)是掃描(miao)速(su)度還受到激光器本身的(de)(de)頻(pin)率所影響，若頻(pin)率過低也導(dao)致漏(lou)點現象 。

2.曲面玻璃

       受(shou)曲力影(ying)響，聚(ju)焦(jiao)光斑的(de)(de)焦(jiao)深(shen)與振鏡(jing)的(de)(de)掃(sao)描(miao)方式對加工效果的(de)(de)影(ying)響格外重要。在(zai)(zai)(zai)能(neng)量密度達標時(shi)(shi)，發現在(zai)(zai)(zai)玻璃表面越(yue)往邊緣的(de)(de)效果越(yue)差，甚(shen)至(zhi)無(wu)法在(zai)(zai)(zai)表面起加工作用，其原因就(jiu)是因為(wei)焦(jiao)深(shen)太淺所導(dao)致。下(xia)面看一下(xia)不同焦(jiao)深(shen)所帶(dai)來的(de)(de)影(ying)響。如下(xia)圖(tu)所以(yi)示，是X10倍(bei)(bei)擴束，與X8倍(bei)(bei)擴束，X5倍(bei)(bei)擴束時(shi)(shi)在(zai)(zai)(zai)石英玻璃表面蝕刻時(shi)(shi)的(de)(de)效果:

       ;以上圖片所示，可以明顯的(de)(de)觀(guan)察到10倍(bei)擴束下，能量(liang)密度(du)較(jiao)(jiao)為(wei)集(ji)中，表面(mian)(mian)很細膩，但又因(yin)焦(jiao)(jiao)深較(jiao)(jiao)淺，所以兩側激(ji)光沒有在表面(mian)(mian)起作用。8倍(bei)擴束下，對于當前曲(qu)面(mian)(mian)的(de)(de)產品(pin)，焦(jiao)(jiao)深和能量(liang)較(jiao)(jiao)為(wei)合(he)適(shi)(shi)，打標出來(lai)的(de)(de)效(xiao)果(guo)較(jiao)(jiao)好。而6倍(bei)擴束焦(jiao)(jiao)深增加的(de)(de)同時也減小了(le)能量(liang)密度(du)，因(yin)此(ci)(ci)漏點很多，效(xiao)果(guo)較(jiao)(jiao)差。因(yin)此(ci)(ci)得出結論，對于此(ci)(ci)類(lei)曲(qu)面(mian)(mian)幅度(du)較(jiao)(jiao)大(da)，硬度(du)較(jiao)(jiao)高的(de)(de)玻璃(li)材料要選用光束質量(liang)較(jiao)(jiao)好，脈寬(kuan)較(jiao)(jiao)窄的(de)(de)激(ji)光器(qi)，選用合(he)適(shi)(shi)的(de)(de)擴束鏡或采用3D可變焦(jiao)(jiao)振鏡來(lai)加工(gong)此(ci)(ci)類(lei)產品(pin)較(jiao)(jiao)為(wei)合(he)適(shi)(shi)。

延展閱讀：

       激光(guang)(guang)可以(yi)(yi)形成(cheng)(cheng)極細(xi)的光(guang)(guang)束，在玻璃材質上實現精細(xi)打標(biao)(biao)，任何復雜的文字(zi)、圖(tu)形、圖(tu)像、商標(biao)(biao)、LOGO、條形碼、二維碼、生(sheng)產批號、親筆簽名等(deng)等(deng)，都可以(yi)(yi)通過激光(guang)(guang)打標(biao)(biao)機來完成(cheng)(cheng)。通常(chang)使(shi)用激光(guang)(guang)在玻璃上打標(biao)(biao)有(you)以(yi)(yi)下(xia)幾種方式。

一、        多次激光輻射法

       采(cai)用一次(ci)激(ji)光輻射(she)(she)在玻璃表面產生輪廓顯而(er)易見的(de)標記，幾天后激(ji)光擴展到原標記外附近區域形成碎片(pian)，再采(cai)用多(duo)次(ci)輻射(she)(she)，使(shi)與標記區域相鄰的(de)區域通過熱(re)傳(chuan)導被加熱(re)，使(shi)這些區域形成應力梯(ti)度，從而(er)減(jian)少(shao)二次(ci)破裂可能性(xing)，采(cai)用這種(zhong)方法在鈉(na)鈣(gai)玻璃和(he)硼硅酸鹽(yan)玻璃上打標十分有效(xiao)。裝盛液(ye)體(ti)藥劑的(de)小型玻璃瓶(ping)、生活中的(de)玻璃杯(bei)都可以使(shi)用這種(zhong)方法打標。

二、        產生龜裂狀表面裂紋法

       采用加熱和加冷的(de)(de)過程，使受作用的(de)(de)玻璃表面(mian)發生變化，這種(zhong)方法(fa)不是立即就能看到的(de)(de)，是在(zai)稍(shao)微(wei)加壓之后(hou)才開始沿(yan)激光標(biao)記(ji)區域產(chan)生閣狀裂紋。這種(zhong)方法(fa)在(zai)高(gao)質量的(de)(de)汽車(che)玻璃上能打印出清晰的(de)(de)標(biao)記(ji)，其要求(qiu)純至表面(mian)。

三、        離散點形成環狀裂紋法

       利(li)用一系(xi)列環(huan)(huan)狀(zhuang)裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)形(xing)(xing)(xing)成文字、條(tiao)形(xing)(xing)(xing)碼(ma)(ma)、方(fang)塊或矩形(xing)(xing)(xing)碼(ma)(ma)以及其他(ta)形(xing)(xing)(xing)狀(zhuang)碼(ma)(ma)圖案。利(li)用這種方(fang)法(fa)的(de)(de)一般使用CO2激(ji)光打(da)標機(ji)的(de)(de)比(bi)較(jiao)(jiao)多，CO2激(ji)光打(da)標機(ji)設(she)置(zhi)一個玻(bo)璃上打(da)標打(da)碼(ma)(ma)的(de)(de)參數(shu)所產生(sheng)的(de)(de)裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)比(bi)較(jiao)(jiao)少。出現(xian)離散(san)點(dian)形(xing)(xing)(xing)成環(huan)(huan)狀(zhuang)裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)。玻(bo)璃通過加(jia)熱和冷卻循環(huan)(huan)產生(sheng)低密度環(huan)(huan)狀(zhuang)裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)。玻(bo)璃加(jia)熱時產生(sheng)膨脹擠壓周圍材(cai)料(liao)，當溫度升高(gao)到玻(bo)璃軟(ruan)化點(dian)溫度時，玻(bo)璃快(kuai)速膨脹形(xing)(xing)(xing)成一個低密度材(cai)料(liao)的(de)(de)凸出玻(bo)璃表面的(de)(de)圓頂。