การเลเซอร์มาร์ก: "เครื่องแกะสลักที่มองไม่เห็น" ที่ซ่อนอยู่ในชีวิตประจำวัน

มี "เวทมนตร์ของแสงเลเซอร์" จำนวนมากซ่อนอยู่ในสิ่งของที่คุณสัมผัสทุกวัน —ลวดลายอันวิจิตรงดงามบนเคสโทรศัพท์ โลโก้แบรนด์บนแก้วน้ำสแตนเลส และวันผลิตที่ชัดเจนบนถุงขนม รอยตำหน่ายั่งยืนและแม่นยำเหล่านี้ส่วนใหญ่เกิดจากเทคโนโลยี "การพิมพ์ด้วยเลเซอร์" ซึ่งคล้ายกับ "ช่างแกะสลักที่มองไม่เห็น" ที่สามารถทิ้งร่องรอยถาวรและสวยงามไว้บนพื้นผิวของโลหะ พลาสติก เซรามิก และวัสดุอื่นๆ โดยไม่ต้องสัมผัสวัสดุเลย

หลักการของการพิมพ์ด้วยเลเซอร์นั้นเข้าใจได้ง่ายมาก: เลเซอร์มีความหนาแน่นของพลังงานสูงมาก เมื่อโฟกัสแล้วสามารถรวมพลังงานไว้ในพื้นที่ที่บางกว่าเส้นผม ทำให้เกิดอุณหภูมิสูงพอที่จะเปลี่ยนแปลงพื้นผิวของวัสดุ —ไม่ก็ระเหยเพื่อสร้างร่องหรือเกิดออกซิเดชันจนเปลี่ยนสี และในที่สุดก็ทิ้งร่องรอยไว้ ตัวอย่างเช่น เมื่อทำเครื่องหมายบนพื้นผิวของเหล็กกล้าไร้สนิม เลเซอร์จะสร้างฟิล์มออกไซด์ขึ้นบนพื้นผิวโลหะ ซึ่งไม่เพียงแต่ทิ้งร่องรอยที่ชัดเจนไว้ แต่ยังแสดงผลสีสันต่างๆ เช่น สีเหลืองทองและสีฟ้าครามผ่านการแทรกสอดของแสง; เมื่อแกะสลักบนอะคริลิก เลเซอร์แบบต่อเนื่องสามารถป้องกันการเกิดฟองอากาศ ทำให้ได้ลวดลายที่เรียบเนียนและละเอียดอ่อน

เมื่อเทียบกับการพิมพ์แบบดั้งเดิมและการแกะสลักเชิงกล เทคโนโลยีการทำเครื่องหมายด้วยเลเซอร์มีข้อได้เปรียบอย่างชัดเจน ข้อแรกคือ "ไม่ก่อให้เกิดความเสียหาย" —ไม่มีหัวเครื่องมือสัมผัสกับวัสดุ จึงไม่ทำให้ชิ้นงานบิดเบี้ยวหรือเกิดความเครียดภายใน แม้แต่ชิปอิเล็กทรอนิกส์ที่เปราะบางก็สามารถทำเครื่องหมายได้อย่างปลอดภัย ข้อที่สองคือ "ความแม่นยำสูง" —จุดโฟกัสของเลเซอร์สามารถเล็กได้ถึง 0.02 มม. ซึ่งสามารถแกะสลักตัวเลขขนาดเล็กบนชิ้นส่วนขนาดจิ๋วได้ ข้อที่สามคือ "ความทนทานสูงพิเศษ" —เลเซอร์ทำปฏิกิริยาที่ผิวหรือด้านในของวัสดุ ทำให้เครื่องหมายที่ได้มีความต้านทานต่อการเสียดสี ฝน และการกัดกร่อนจากสารเคมี และจะไม่จางหายไม่ว่าจะใช้งานมานานเพียงใด สุดท้ายคือ "มีความยืดหยุ่นสูง" —เนื้อหาที่ต้องการพิมพ์สามารถแก้ไขได้ตลอดเวลาผ่านซอฟต์แวร์คอมพิวเตอร์ ตั้งแต่คิวอาร์โค้ดไปจนถึงลวดลายการ์ตูน สามารถเปลี่ยนแปลงได้ภายในไม่กี่นาที ทำให้เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการผลิตจำนวนมาก

ในปัจจุบัน การพิมพ์ด้วยเลเซอร์ได้ถูกผสานเข้ากับชีวิตประจำวันของเราไปแล้ว: ในผลิตภัณฑ์อิเล็กทรอนิกส์ ตัวเลขเล็กๆ บนชิปวงจรรวมและโลโก้บนอินเตอร์เฟซ USB ล้วนอาศัยเทคโนโลยีนี้; ในสินค้าอุปโภคบริโภค การนูนบนกระเป๋าหนังและลวดลายบนเครื่องปั้นดินเผาต่างก็ขาดไม่ได้; บนบรรจุภัณฑ์อาหาร วันผลิตที่พิมพ์ด้วยเทคโนโลยีนี้ไม่เพียงแต่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม แต่ยังป้องกันการปลอมแปลงได้ และสามารถติดตามแหล่งที่มาได้; แม้แต่ในงานฝีมือ ทั้งลวดลายนูนบนแผ่นหินและข้อความที่ออกแบบพิเศษบนของขวัญไม้ ก็ล้วนเป็น "ผลงาน" ของเทคโนโลยีนี้ทั้งสิ้น

อย่างไรก็ตาม เพื่อให้ได้ผลลัพธ์การแกะด้วยเลเซอร์ที่ดี คุณจำเป็นต้องเข้าใจ "รหัสพารามิเตอร์" โดยกำลังเลเซอร์ไม่ควรสูงหรือต่ำเกินไป —หากกำลังสูงเกินไปจะทำให้ผิววัสดุถูกกัดกร่อน แต่หากต่ำเกินไปเครื่องหมายจะเบลอ ความเร็วในการสแกนก็มีความสำคัญเช่นกัน —หากเร็วเกินไปรอยจะตื้น แต่หากช้าเกินไปจะทำให้ประมวลผลมากเกินไป นอกจากนี้ยังมีความถี่ซ้ำ —ความถี่สูงเกินไปจะทำให้พลังงานต่อพัลส์ไม่เพียงพอ และเครื่องหมายจาง ขณะที่ความถี่ต่ำเกินไปจะทำให้เส้นหยาบ ตัวอย่างเช่น เมื่อทำการแกะบนเหล็กกล้าไร้สนิม การใช้กำลัง 20 วัตต์ ความเร็ว 500 มม./วินาที และความถี่ 20-80 กิโลเฮิรตซ์ จะสามารถให้ผลลัพธ์ที่ชัดเจนและสวยงาม ไม่ต้องกังวลกับวัสดุพิเศษ เช่น ไม้มีการดูดซับแสงเลเซอร์ธรรมดาได้ไม่ดี แต่การเคลือบผงคาร์บอนทับสามารถช่วยเพิ่มการดูดซับและแก้ปัญหานี้ได้อย่างง่ายดาย