各种激光设备介绍及应用
（一）激光打标机
激光打标是目前工业产品标记的最先进技术。激光打标时与工件不接触，对工件表面不产生任何

机械形变，高速打标可在生产线上实现在线实时打标。具有打标精度高，加工速度快等独特优点

，可在平面、弧面及飞行物上打印各种文字、符号、图案、序列号、条形码及二维码，特别适用

于硬、脆、软产品。已广泛应用于电子工业、汽车工业、医疗产品、五金工具、家用电器、日常

用品、标签技术、航空工业、证件卡片、珠宝加工、仪器仪表以及广告标牌等。典型应用包括各

类金属和非金属材料及产品表面的打标，如不锈钢、铝合金、有机玻璃、陶瓷、塑料、合成材料

、木材、橡胶皮革、纸品、电容、电感、印制电路板、集成电路、电器接插卡、各类仪表和控制

面板、钮扣、化妆品包装、食品包装、文具、工艺品、香烟、雷管、轴承、齿轮、活塞环等。

在激光打标机中，目前主要使用二氧化碳激光器、灯泵Nd:YAG激光器和二极管泵浦固体激光器。

我国自己可以生产上述激光器，但国产的二氧化碳激光器和激光二极管达不到工业化的要求，基

本依赖进口。打标机中的有些关键元器件，如Q开关和扫描电机也以进口为主，但国产的激光打

标机基本能满足工业化使用要求，可以替代进口。

（二）激光雕刻机

激光雕刻机通常是由二氧化碳激光器、专用激光雕刻软件、自动控制系统和精密机械组成，属于

低价位的高科技激光产品，电脑排版、激光雕刻、字体丰富，自动化程度高，具有雕刻速度快、

操作方便等独特优点。广泛应用于印章、奖牌奖杯制作、礼品及广告等行业，如在牛角、塑料、

有机、木头、储墨垫、原子印章、橡胶等材料上方便地刻制各类印章；雕刻、切割各类标牌；在

竹板或木头上雕刻各类文字、图形等。国产的封离式二氧化碳激光器虽然寿命较短，但价格仅为

国外同类产品的10％左右，产品性能基本上能满足市场要求，因此该类激光雕刻机仍然得到了最

广泛的应用，特别是在印章行业。

（三）激光焊接机

激光具有良好的单色性、方向性、相干性和聚集性能，非常适合焊接加工，由激光电源控制和泵

浦脉冲氙灯，使谐振腔产生一定功率和能量的脉冲激光束，经过扩束聚焦等光学系统照射被焊工

件，使其熔融而达到焊接目的。激光焊接工艺能够向工件传输高于10KW/mm2的能量密度，因此能

够形成深宽比较大的、小孔状的熔深。激光焊接通过辐射吸收产生液态熔池，并使之长到理想尺

寸，然后沿固体界面移动熔池，消除被焊机构件间的初始缝隙，形成高质量焊缝。目前，激光焊

接机主要使用大功率二氧化碳激光器和脉冲Nd:YAG激光器，利用光纤耦合或光学镜片聚焦，使用

方便，激光头可以远离焊接区，激光器性能稳定可靠，寿命长，已广泛应用于激光加工车间和自

动化生产线，行业包括电子、航空航天、化工、五金等，被焊接的材料和产品有不锈钢、铝合金

、压力容器、钽电容、电子枪、锂离子电池、压力传感器、光纤耦合器件、航空航天用的各类金

属密封盒或容器等。

（四）激光切割机

激光切割是用聚焦而成的高能量激光束将工件熔化或汽化，并用辅助气体将熔化或氧化物吹出而

形成切口。激光切割是激光加工中发展最成熟、应用最广泛的激光加工技术之一。激光切割具有

以下优点：切缝窄，节省切割材料，还可以切不穿透的盲槽；能方便地切割易碎、脆、软、硬材

料和合成材料；切割速度高；无工具磨损；易于数控或计算机控制；噪音低，无公害。目前激光

切割机中主要使用大功率二氧化碳激光器和Nd:YAG激光器，使用计算机CNC软件控制工件或激光

束运动，辅以高压气体。在国外主要使用大功率轴流二氧化碳激光器，而国内轴流二氧化碳激光

功率一般低于2000瓦，因而大多使用大功率横流二氧化碳激光器加上选模技术。激光切割技术已

广泛应用于汽车摩托车、钢铁冶金、礼品制造和航空航天等行业，适合于切割碳钢和不锈钢等金

属和塑料、有机玻璃、木头、印制电路板等非金属材料。

现在的激光印标塑料对比度高，有时，与其说是黑色与白色，不如说是一个对比的色彩。甚至浓

暗对比度也成为可能。据塑料激光设备的主要供应商Rofin-Baasel的市场经理Patrick

Schlather介绍，这些色彩变化多样，是流行趋势之一，这种趋势正使人们对激光装饰塑料产生

更大的兴趣。

     目前所谓的“非美学”应用估计占塑料激光印标的90%有的印标用二氧化碳激光机制作，包

括零件型号、制造日期以及有效期。通常这些印标在透明或浅色背景上是黑色的字母和数字，或

在黑色背景上是纯白印标。“美学”激光印标占市场的10%，在代替油墨技术方面有很大的发展

潜力。这是黑色工程塑料上的典型白色印标，用固态Nd：YAG激光机印制，这种激光机很容易编

程，适用于在任意形状上的制品作清楚的印标。

     激光印标已经成功商业化的应用包括商业机器用的ABS键盘、HDPE、PET和PVC刚性容器和容

器盖，尼龙和PBT汽车和非汽车用电器连接件，发动机罩元件如保险盒和气帽。还有其他的应用

，包括牛和猪用的TPE耳签，电器件如清洗和干燥设备上的HDPE开关按钮，PVC管件如接头和管件

。

　　而刚开始的应用包括灯开关盖，化妆品包装材料，汽车内部按钮和门把手、仪表板。在最近

几年，后者已经成为一个重要的应用市场。