Kaj je picosekundni laser?
Picosecond Lasers se nanašajo na laserje s pulzno širino pikosekund. Imajo značilnosti nastavljive frekvence ponavljanja in visoke največje moči. Z nizom novega napredka v laserski tehnologiji v vseh trdnih (DPSS) v zadnjih letih uporaba picosekundnih laserjev hitro vstopa v različne industrijske proizvodne linije.
Leta 2015 je ameriška uprava za hrano in zdravila (FDA) izvedla predpise o identifikaciji medicinskih izdelkov, pri katerih je treba vsi izdelki in naprave imeti edinstven identifikator naprave (UDI), torej je treba označiti tako zdravila kot dele medicinskih pripomočkov. identifikacijske kode. UDI bi moral imeti naslednje standarde:
- visok kontrast in globoko črna;
- trajni, neskladni, korozijski odporni;
- strojno berljiv;
- plitvo označevanje, majhne površinske valovine, da se prepreči kopičenje bakterij.
Tehnologija laserskega označevanja se v medicinskih napravah široko uporablja za doseganje funkcij, kot so označevanje blagovnih znamk, označevanje serijske številke in sledljivost.
Ali ima picosekund laser tudi odlične zmogljivosti pri označevanju z velikim povpraševanjem? Simulirali smo ekstremno medicinsko okolje za testiranje nerjavečega jekla po pikosekundnem laserskem označevanju.
304 Nerjaveče jeklo je najpogostejša vrsta nerjavečega jekla, ki se pogosto uporablja v industriji, hrani, zdravljenju, gradbeni materiali in drugih poljih. Kot primer vzamemo 304 nerjavečega jekla in uporabimo trden picosekund infrardeči laser (JPT-PS-IR -30), da označimo površino 304 nerjavečega jekla v črni barvi. Pocrteno nerjavno jeklo je potopljeno v raztopino NaCl z množično frakcijo približno 5%, da simulira okolje, ki se srečuje v medicinskih aplikacijah, da se preizkusi korozijsko odpornost črne oznake. Eksperimentalni postopek je naslednji:
Primerjali smo listo iz nerjavečega jekla po označevanju JPT-PS-IR -30 in rezultati so pokazali, da se je vrednost črnine po potopitvi v raztopino NaC za 72 ur zelo malo spremenila
Površina zarjavele jeklene pločevine po namakanju je bila povečana in opažena, in ugotovljeno je bilo, da črna barva, ki jo označuje JPT-PS-IR -30, ni odpadla ali zbledela po namakanju 72 ur
Kadar se nerjaveče jeklo obseva z navadnim laserjem, prevladuje toplotni učinek. Veliko število oksidacijskih reakcij se uporablja za ustvarjanje tanke plasti črnega oksida, da se doseže namen označevanja črne. Po eni strani bodo večkratni izdelki za oksidacijo privedli do nezadostne ali neenakomerne črnine. Po drugi strani je bolj verjetno, da bo oksidna plast odpadla ali kemično reagirala v kislinem, alkalijskem ali solnem okolju in s tem uničila korozijsko odpornost samega nerjavečega jekla. Laserji Ultrashort Pulse (pikosekund) lahko proizvajajo mikrostrukture na površini nerjavečega jekla (kot je prikazano spodaj), kar povzroči selektivno absorpcijo svetlobe in nato videti črno, tako da je mogoče ohraniti korozijsko odpornost nerjavečega jekla.
