纳飞光电355nm紫外激光器在碳纤维羽毛球拍打标的应用

 碳纤维材料是一种特种纤维,力学细腻功能优异,在诸多领域广泛应用。研究显示,碳纤维材料高比模量和高比模量、密度轻、热膨胀系数小、阻尼性能好、抗疲劳、设计自由度大等一系列优点,特别适合用于体育器材。

羽毛球拍上即大量应用碳纤维材料,故碳纤维羽毛球拍重量非常轻,而且刚性强。高端羽毛球拍更是如此,除了采用更高强度的碳纤维材料外,还综合考量了球拍的外形、平衡点等因素,帮助运动员在击球中吸收更多的振动与震荡,充分发挥技战术和个人能力,并取得优异成绩。

因此,专业、高端羽毛球拍售价往往非常高,为制造商带来非常客观的利润。为防范假冒产品侵害品牌形象,羽毛球拍制造商在羽毛球拍出厂时,还需要做足防伪功课,常用的做法是贴防伪标志以及在拍杆和锥盖位置刻印唯一的钢印号,就好比身份证一样,有唯一性,代表着产地,生产批次等等信息,只需要看钢印号上的数字的写法,就可以基本辨别球拍的真伪。

已经成为“大众化市场应用”的激光打标工艺,它所带来的非接触式、永久性标记可为碳纤维羽毛球拍带来一个可靠的防伪解决方案。针对碳纤维的特性以及防伪的需求,纳飞光电355nm紫外纳秒固体激光器能够提供稳定的、精细的打标效果。

一是短波厂的355nm材料吸收率高,与绿光、红外相比,具有更小的热效应,而且紫外光的单光子能量高,为3.49eV,高于常态下C-C 键的键能(3.45eV ),可直接破坏碳纤维材料的化学键,因此能带来非常好的冷加工效果。

二是小于25ns的脉冲宽度,高能量密度的激光光束作用到碳纤维表面,热量还来不及扩散就已经结束了,表现为热影响区非常的小。

三是激光打标不产生机械挤压或机械应力,为非接触加工,因此不会施压到碳纤维表面,也就不会产生变形,打标过程不变黄,不烧焦。

四是光束质量优越且稳定(M2<1.2,加上355nm紫外光天然的易聚焦特性,聚焦后的光斑直径可达20um不到,如此,在非常窄的拍杆区域也能刻上所需要的各类文字、符号和图案信息,字符大小可以从毫米到微米量级,这对产品的防伪也有特殊的意义。

因此,激光打标工艺可以完成一些常规方法无法实现的现代工艺,是传统钢刻工艺的理想改良方案。