通常人们认为激光打标和激光雕刻是一回事，但实际上，激光打标和激光雕刻是两种不同的加工工艺。

    虽然激光打标和激光雕刻都是利用激光在材料上刻下擦不掉的印记，但是激光雕刻使材料蒸发，而激光打标则使材料熔化。材料表面的熔化会扩展，形成深度为80µm的沟槽，改变材料的粗糙度，并且在材料表面形成黑白对比。下文中，我们将具体讨论激光打标形成的黑白对比的影响因素。

    激光打标的三步骤

    （1）激光束作用于材料表面（见图1）。激光打标或激光雕刻的共同点是，激光束是脉冲的，也就是说，激光系统会在特定时间间隔内输出一个脉冲。一台100W的激光器每秒能输出10万个脉冲。因此，可以计算出单脉冲的能量为1mJ，峰值功率可达10kW。

    要控制作用到材料上的激光能量，就要调节激光器的参数。在这类应用中，最重要的参数是扫描速度和扫描间距，因为这两个参数决定了作用在材料上的相邻脉冲的间隔。相邻脉冲间隔越近，材料吸收的能量就越多。

    相比于激光雕刻，激光打标需要的能量比较小，因此扫描速度比较快。在决定选择激光雕刻还是激光打标工艺时，扫描速度是一个关键的决定性参数。

    （2）材料吸收激光能量。激光作用到材料表面后，大部分激光能量被材料表面反射，只有一部分能量被材料吸收并转化为热量。激光打标只需要吸收能量用来融化材料，而激光雕刻则需要吸收更多的能量以使材料蒸发。

    一旦吸收的能量转化为热量，材料的温度就会上升。达到熔点时，材料表面就会融化，发生形变。

    对于波长为1064nm的激光，铝的吸收率为5%，而钢的吸收率达30%以上。因此，大家可能会认为钢更容易被打标，但事实并非如此。我们还必须考虑材料的其他物理特性，比如材料的熔点（见表1）。

    表1：材料的熔点

    materials：材料

    meltingtemperature：熔点

    （3）材料表面发生局域膨胀，粗糙度改变。当材料在几毫秒的时间内熔化和冷却时，材料表面的粗糙度会发生变化，形成永久性标记，标记内容包括编码、标志或图形等（见图2）。

    在材料表面标记不同的图案，还会引起材料颜色的变化。对于高质量的激光打标，白色和黑色提供了最好的对比度：

    当粗糙的表面对入射光发生漫反射时，表面呈白色。

    当粗糙的表面对入射光大部分都吸收时，表面呈黑色。

    激光雕刻时，高能量密度激光脉冲作用到材料表面，激光能量转变成热量，使材料直接从固态变成气态，发生升华，去除材料表层。

    选择激光打标还是激光雕刻？

    了解了激光打标和激光雕刻的区别后，我们现在来讨论根据哪些参数来判定选择哪一种加工工艺。这里主要考虑三个参数，它们分别是耐磨性、加工速度，以及材料及其相容性。

    （1）耐磨性

    激光雕刻比激光打标的穿透程度更深。如果被标记的工件需要在磨损的环境中使用，或者需要经过后处理，如表面喷砂、喷丸加工、电泳漆或热处理等，那么就荐推使用激光雕刻工艺（见图3）。

    （2）加工速度

    相比于激光雕刻，激光打标由于穿透材料表面的深度更小，因此加工速度更快。如果打标件的使用环境不会引起标记的磨损，例如用于家用电器、电子设备、促销品或者珠宝标记，建议使用激光打标。这样，既能提高加工速度，标记的耐磨性也能满足应用需求（见图4）。

    （3）材料及其相容性

    上文已经提到，激光打标使材料熔化产生轻微的凹凸，而激光雕刻会使材料直接气化产生凹槽（见图5）。由于激光雕刻需要足够的激光能量，使材料达到升华温度，在几毫秒的时间内蒸发掉（气化），因此激光雕刻并不是在所有材料上都能实现。

    此外，激光雕刻设备还需要配备合适的排风系统。LASIT公司给激光雕刻机专门设计了排气风扇，以最大限度地保护环境和激光器。

    以上我们较全面地介绍了激光雕刻和激光打标的区别，用户可以根据需要选择合适的加工工艺。