CN114682919A - 激光彩色打标的方法 - Google Patents
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Abstract
本申请提出一种激光彩色打标的方法，包括：设置打标参数，使用激光对金属基材进行第一打标，从而在所述金属基材上形成第一打标颜色；分析所述第一打标颜色与目标颜色的差异，得到第一色差值；以及基于所述第一色差值及预设阈值，确定所述打标操作。本申请提供的所述方法具有较高的颜色复现率。
Description
技术领域
本申请涉及激光打标技术领域，尤其涉及一种激光彩色打标的方法。
背景技术
随着用户对消费类电子产品的外观需求，越来越多的彩色电子产品面世。彩色电子产品通过彩色外壳实现外观颜色，彩色外壳通常通过PVD镀膜成色或阳极氧化着色实现，但PVD镀膜制程时间长，膜厚难控制，使形成特定颜色的成本增高；阳极氧化着色涉及到化学药剂处理，可能会带来人员健康问题和环境污染问题。通过激光在金属基材表面形成氧化膜干涉层，通过光线的干涉，而得到目标颜色的方式，可解决上述问题。但目前激光主要用于黑色，白色或灰色等颜色的打标，主要原因在于，激光彩色打标的复现性差，彩色打标仅用于一次产品成色，而无法在大批量产品中实现同一彩色颜色的复制生产。
发明内容
有鉴于此，本申请提供一种颜色复现率较高的激光彩色打标的方法。
本申请提供一种激光彩色打标的方法，包括：
设置打标参数，使用激光对金属基材进行第一打标，从而在所述金属基材上形成第一打标颜色；
分析所述第一打标颜色与目标颜色的差异，得到第一色差值；以及
基于所述第一色差值及预设阈值，确定所述打标操作。
在一些实施例中，所述预设阀值包括第一阈值，所述基于所述第一色差值及所述预设阈值，确定所述打标操作的步骤还包括：
确定所述第一色差值未超过所述第一阈值，结束打标。
在一些实施例中，所述预设阀值包括第一阈值，所述基于所述第一色差值及所述预设阈值，确定所述打标操作，包括：
确定所述第一色差值超过所述第一阈值；以及
基于所述第一色差值超过所述第一阈值，调整所述打标参数，并对所述金属基材进行第二打标；
其中所述打标参数包括打标速度、打标功率及填充间距中的至少一种。
在一些实施例中，所述预设阀值还包括第二阈值，所述基于所述第一色差值超过所述第一阈值，调整所述打标参数，并对所述金属基材进行第二打标，包括：
确定所述第一色差值满足所述第一阈值＜所述第一色差值≤所述第二阈值；以及
基于所述第一阈值＜所述第一色差值≤所述第二阈值，调整所述打标速度，对所述金属基材进行所述第二打标。
在一些实施例中，所述预设阀值还包括第三阈值，所述基于所述第一色差值超过所述第一阈值，调整所述打标参数，并对所述金属基材进行第二打标，还包括：
确定所述第一色差值满足所述第二阈值＜所述第一色差值≤所述第三阈值；以及
基于所述第二阈值＜所述第一色差值≤所述第三阈值，调整所述打标功率，对所述金属基材进行所述第二打标。
在一些实施例中，所述基于所述第一色差值超过所述第一阈值，调整所述打标参数，并对所述金属基材进行第二打标，还包括：
确定所述第一色差值满足所述第一色差值＞所述第三阈值；以及
基于所述第一色差值＞所述第三阈值，调整所述填充间距，对所述金属基材进行所述第二打标。
在一些实施例中，所述预设阀值还包括第四阈值，所述基于所述第一色差值超过所述第一阈值，调整所述打标参数，并对所述金属基材进行第二打标，包括：
确定所述第一色差值满足所述第一阈值＜所述第一色差值≤所述第四阈值；以及
基于所述第一阈值＜所述第一色差值≤所述第四阈值，调整所述打标速度和所述打标功率中的至少一种，对所述金属基材进行所述第二打标。
在一些实施例中，所述基于所述第一色差值超过所述第一阈值，调整所述打标参数，并对所述金属基材进行第二打标，还包括：
确定所述第一色差值满足所述第一色差值＞所述第四阈值；以及
基于所述第一色差值＞所述第四阈值，调整所述填充间距，对所述金属基材进行所述第二打标。
在一些实施例中，所述预设阀值还包括第五阈值，所述基于所述第一色差值超过所述第一阈值，调整所述打标参数，并对所述金属基材进行第二打标，包括：
确定所述第一色差值满足所述第一色差值＞所述第五阈值；以及
基于所述第一色差值＞所述第五阈值，调整所述填充间距，对所述金属基材进行所述第二打标。
在一些实施例中，所述预设阀值包括第一阈值，所述方法还包括：
对所述金属基材的第一区域进行第三打标，从而在所述第一区域上形成第二打标颜色；
分析所述第二打标颜色与所述目标颜色的差异，得到第二色差值；
确定所述第二色差值未超过所述第一阈值；以及
基于所述第二色差值未超过所述第一阈值，对所述金属基材的第二区域进行第四打标。
在一些实施例中，所述方法还包括：
确定所述第二色差值超过所述第一阈值；以及
基于所述第二色差值超过所述第一阈值，调整打标参数，对所述金属基材的第一区域继续打标；
其中，所述打标参数包括打标速度、打标功率及填充间距中的至少一种。
本申请中的所述方法通过分析第一打标颜色与目标颜色的差异，得到第一色差值，并基于所述第一色差值及预设阈值，确定打标参数，并对所述第一打标颜色进行调整，从而提高了所述激光彩色打标的颜色复现率。
附图说明
图1是在本申请一些实施例提供的激光彩色打标的方法的流程图。
图2是本申请一些实施例中的第一色差值随激光的打标速度的变化曲线图。
图3是本申请一些实施例中的第一色差值随激光的打标功率的变化曲线图。
图4是本申请一些实施例中的第一色差值随激光的填充间距的变化曲线图。
图5是在本申请一些实施例提供的激光彩色打标的方法的流程图。
图6是在本申请一些实施例提供的激光彩色打标的方法的流程图。
图7是在本申请一些实施例提供的激光彩色打标的方法的流程图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请。
为能进一步阐述本申请达成预定目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施方式，对本申请作出如下详细说明。
请参阅图1，本申请一些实施例提供一种激光彩色打标的方法，包括：
步骤S11：设置打标参数，使用激光对金属基材进行第一打标，从而在所述金属基材上形成第一打标颜色。
其中，所述打标参数包括打标速度、打标功率以及填充间距中的至少一种。
在一些实施例中，所述金属基材为不锈钢或钛。
步骤S12：分析所述第一打标颜色与目标颜色的差异，得到第一色差值。
在一些实施例中，使用Lab颜色模型对颜色进行具体量化。Lab颜色模型是一种与设备无关的颜色模型，也是一种基于生理特征的颜色模型。Lab颜色模型由L、a、b三个要素组成，一个要素是亮度(L)，a和b是两个颜色通道。a包括的颜色是从深绿色(低亮度值)到灰色(中亮度值)再到亮粉红色(高亮度值)；b是从亮蓝色(低亮度值)到灰色(中亮度值)再到黄色(高亮度值)。其中，L的取值范围为[0,100]，a和b的取值范围均为[127,-128]。因此，这种颜色混合后将产生具有明亮效果的色彩。
为了量化不同颜色的差异大小，可比较不同颜色的总色差值ΔE，该值越大，说明色差越大。ΔE的计算公式如下：
其中，ΔL、Δa、Δb分别为对比样颜色的L1、a1、b1与标准样颜色L0、a0、b0的差值。此外，还可根据实际需要引入比例因子k改变ΔL、Δa、Δb的权重，上述ΔE的公式可变化为
步骤S13：基于所述第一色差值及预设阈值，确定所述打标操作。
在一些实施例中，所述预设阀值包括第一阈值。
在一些实施例中，所述第一阈值可为1。
所述第一阈值意义为：当所述第一打标颜色达到所述目标颜色的要求时，所述第一打标颜色与所述目标颜色的最大色差值。
步骤S14：判断所述第一色差值是否超过所述第一阈值。
步骤S141：当所述第一色差值未超过所述第一阈值时，结束打标。
在一些实施例中，所述预设阀值还包括第二阈值。
在一些实施例中，所述第二阈值可为5。
当所述第一色差值超过所述第一阈值时，进行步骤S15：判断所述第一色差值是否满足：所述第一阈值＜所述第一色差值≤所述第二阈值。
步骤S151：当所述第一色差值满足所述第一阈值＜所述第一色差值≤所述第二阈值时，调整所述打标速度，对所述金属基材进行第二打标，之后返回步骤S12。
请一并参阅图2，在打标功率为60％，打标频率为600kHz以及填充间距为0.02mm的条件下，根据
并以黑色点为标准颜色，计算并作出所述第一色差值ΔE随所述打标速度的变化曲线图。由图可知，所述第一色差值ΔE随所述打标速度的变化而变化。
在一些实施例中，所述预设阀值还包括第三阈值。
在一些实施例中，所述第三阈值可为10。
当所述第一色差值未满足所述第一阈值＜所述第一色差值≤所述第二阈值时，进行步骤S16：判断所述第一色差值是否满足：所述第二阈值＜所述第一色差值≤所述第三阈值。
步骤S161：当所述第一色差值满足所述第二阈值＜所述第一色差值≤所述第三阈值时，调整所述打标功率，对所述金属基材进行第二打标，之后返回步骤S12。
请一并参阅图3，在打标速度为300mm/s，打标频率为600kHz以及填充间距为0.02mm的条件下，根据
并以黑色点为标准颜色，计算并作出所述第一色差值ΔE随所述打标功率的变化曲线图。由图可知，所述第一色差值ΔE随所述打标功率的变化而变化。
步骤S162：当所述第一色差值未满足所述第二阈值＜所述第一色差值≤所述第三阈值时，即所述第一色差值＞所述第三阈值时，调整所述填充间距，对所述金属基材进行第二打标，之后返回步骤S12。
请一并参阅图4，在打标速度为300mm/s，打标功率为60％以及打标频率为600kHz的条件下，根据
并以黑色点为标准颜色，计算并作出所述第一色差值ΔE随所述填充间距的变化曲线图。由图可知，所述第一色差值ΔE随所述填充间距的变化而变化。
请再次参阅图2至图4，分别在图中矩形曲线框内计算所述第一色差值ΔE随所述打标速度、所述打标功率以及所述填充间距的斜率的绝对值，计算结果可知所述第一色差值ΔE随所述打标速度、所述打标功率以及所述填充间距的斜率的绝对值依次增大。由此可知，调整所述打标速度可实现对所述第一打标颜色的微调，调整所述打标功率可实现对所述第一打标颜色的中调，调整所述填充间距可实现对所述第一打标颜色的粗调。根据所述第一色差值，来确定调整哪个激光打标参数，从而可以在保证得到目标颜色的基础上，提高激光的打标速率，缩短打标时间。
需要说明的是，步骤S14、步骤S15以及步骤S16的判断顺序并不是固定的，可以先判断S16、再判断S15，最后判断S14，也可以先判断S15、再判断S16，最后判断S14等。
请参阅图5，本申请一些实施例还提供一种激光彩色打标的方法，包括：
步骤S21：设置打标参数，使用激光对金属基材进行第一打标，从而在所述金属基材上形成第一打标颜色。
其中，所述打标参数包括所述打标速度、所述打标功率以及所述填充间距中的至少一种。
在一些实施例中，所述金属基材为不锈钢或钛。
步骤S22：分析所述第一打标颜色与目标颜色的差异，得到第一色差值。
步骤S23：基于所述第一色差值及预设阈值，确定所述打标操作。
在一些实施例中，所述预设阀值包括第一阈值。
在一些实施例中，所述第一阈值可为1。
所述第一阈值意义为：当所述第一打标颜色达到所述目标颜色的要求时，所述第一打标颜色与所述目标颜色的最大色差值。
步骤S24：判断所述第一色差值是否超过所述第一阈值。
步骤S241：当所述第一色差值未超过所述第一阈值时，结束打标。
在一些实施例中，所述预设阀值还包括第四阈值。
在一些实施例中，所述第四阈值可为10。
当所述第一色差值超过所述第一阈值时，进行步骤S25：判断所述第一色差值是否满足：所述第一阈值＜所述第一色差值≤所述第四阈值。
步骤S251：当所述第一色差值满足所述第一阈值＜所述第一色差值≤所述第四阈值时，调整所述打标速度和所述打标功率中的至少一种，对所述金属基材进行第二打标，之后返回步骤S22。
步骤S252：当所述第一色差值未满足所述第一阈值＜所述第一色差值≤所述第四阈值时，即所述第一色差值＞所述第四阈值时，调整所述填充间距，对所述金属基材进行第二打标，之后返回步骤S22。
需要说明的是，步骤S24和步骤S25的判断顺序并不是固定的，可以先判断S24、再判断S25，最后判断S14，也可以先判断S25、再判断S24。
请参阅图6，本申请一些实施例还提供一种激光彩色打标的方法，包括：
步骤S31：设置打标参数，使用激光对金属基材进行第一打标，从而在所述金属基材上形成第一打标颜色。
其中，所述打标参数包括填充间距。
在一些实施例中，所述金属基材为不锈钢或钛。
步骤S32：分析所述第一打标颜色与目标颜色的差异，得到第一色差值。
步骤S33：基于所述第一色差值及预设阈值，确定所述打标操作。
在一些实施例中，所述预设阀值包括第一阈值。
在一些实施例中，所述第一阈值可为1。
所述第一阈值意义为：当所述第一打标颜色达到所述目标颜色的要求时，所述第一打标颜色与所述目标颜色的最大色差值。
步骤S34：判断所述第一色差值是否超过所述第一阈值。
步骤S341：当所述第一色差值未超过所述第一阈值时，结束打标。
在一些实施例中，所述预设阀值还包括第五阈值。
在一些实施例中，所述第一阈值可为10。
当所述第一色差值超过所述第一阈值时，进行步骤S35：判断所述第一色差值是否满足：所述第一色差值＞所述第五阈值。
步骤S351：当所述第一色差值满足所述第一色差值＞所述第五阈值时，调整所述填充间距，对所述金属基材进行第二打标，之后返回步骤S32。
请参阅图7，本申请一些实施例还可按照上述方法对所述金属基材的一极少部分进行试打，当试打的颜色符合要求时，再对整个金属基材进行打标。
具体如下：
步骤S41：对所述金属基材的第一区域进行第三打标，从而在所述第一区域上形成第二打标颜色。
在一些实施例中，所述第一区域的数量大于一个。即可使用所述激光对多个所述第一区域进行彩色打标。在一些实施例中，所述第一区域在所述金属基材上的位置可以任意变化。
在一些实施例中，所述金属基材需要上色的区域为20mm*20mm的正方形，所述第一区域的大小可为0.08mm*0.08mm的正方形。即所述第一区域占所述金属基材需要上色区域的比例极少，从而使得对所述第一区域的上色效果不会影响后续对第二区域的上色效果。即不会影响对整个所述金属基材的上色效果。
步骤S42：分析所述第二打标颜色与所述目标颜色的差异，得到第二色差值。
步骤S43：判断所述第二色差值是否超过所述第一阈值。
当所述第二色差值超过所述第一阈值时，进行步骤S431：调整打标参数，对所述金属基材的第一区域继续打标；然后返回步骤S41。
其中，所述打标参数包括所述打标速度、所述打标功率以及所述填充间距中的至少一种。当所述第二色差值未超过所述第一阈值时，进行步骤S44：对所述金属基材的第二区域进行第四打标。
本申请中的所述方法通过分析第一打标颜色与目标颜色的差异，得到第一色差值，并基于所述第一色差值及预设阈值，确定打标参数，并对所述第一打标颜色进行调整，从而提高了所述激光彩色打标的颜色复现率。具体地，判断所述第一色差值未超过第一阈值，结束打标；判断所述第一色差值满足所述第一阈值＜所述第一色差值≤第二阈值，调整所述打标速度，从而实现对所述第一打标颜色的微调；判断所述第一色差值满足所述第二阈值＜所述第一色差值≤所述第三阈值，调整所述打标功率，从而实现对所述第一打标颜色的中调；判断所述第一色差值满足所述第一色差值＞所述第三阈值，调整所述填充间距，从而实现对所述第一打标颜色的粗调。
以上的实施方式仅是用来说明本申请，但在实际的应用过程中不能仅仅局限于这种实施方式。对本领域的普通技术人员来说，根据本申请的技术构思做出的其他变形和改变，都应该属于本申请的保护范围。
Claims (11)
1.一种激光彩色打标的方法，包括：
设置打标参数，使用激光对金属基材进行第一打标，从而在所述金属基材上形成第一打标颜色；
分析所述第一打标颜色与目标颜色的差异，得到第一色差值；以及
基于所述第一色差值及预设阈值，确定所述打标操作。
2.如权利要求1所述的方法，其中所述预设阀值包括第一阈值，所述基于所述第一色差值及所述预设阈值，确定所述打标操作的步骤还包括：
确定所述第一色差值未超过所述第一阈值，结束打标。
3.如权利要求1所述的方法，其中所述预设阀值包括第一阈值，所述基于所述第一色差值及所述预设阈值，确定所述打标操作，包括：
确定所述第一色差值超过所述第一阈值；以及
基于所述第一色差值超过所述第一阈值，调整所述打标参数，并对所述金属基材进行第二打标；
其中所述打标参数包括打标速度、打标功率及填充间距中的至少一种。
4.如权利要求3所述的方法，其中所述预设阀值还包括第二阈值，所述基于所述第一色差值超过所述第一阈值，调整所述打标参数，并对所述金属基材进行第二打标，包括：
确定所述第一色差值满足所述第一阈值＜所述第一色差值≤所述第二阈值；以及
基于所述第一阈值＜所述第一色差值≤所述第二阈值，调整所述打标速度，对所述金属基材进行所述第二打标。
5.如权利要求4所述的方法，其中所述预设阀值还包括第三阈值，所述基于所述第一色差值超过所述第一阈值，调整所述打标参数，并对所述金属基材进行第二打标，还包括：
确定所述第一色差值满足所述第二阈值＜所述第一色差值≤所述第三阈值；以及
基于所述第二阈值＜所述第一色差值≤所述第三阈值，调整所述打标功率，对所述金属基材进行所述第二打标。
6.如权利要求5所述的方法，其中所述基于所述第一色差值超过所述第一阈值，调整所述打标参数，并对所述金属基材进行第二打标，还包括：
确定所述第一色差值满足所述第一色差值＞所述第三阈值；以及
基于所述第一色差值＞所述第三阈值，调整所述填充间距，对所述金属基材进行所述第二打标。
7.如权利要求3所述的方法，其中所述预设阀值还包括第四阈值，所述基于所述第一色差值超过所述第一阈值，调整所述打标参数，并对所述金属基材进行第二打标，包括：
确定所述第一色差值满足所述第一阈值＜所述第一色差值≤所述第四阈值；以及
基于所述第一阈值＜所述第一色差值≤所述第四阈值，调整所述打标速度和所述打标功率中的至少一种，对所述金属基材进行所述第二打标。
8.如权利要求7所述的方法，其中所述基于所述第一色差值超过所述第一阈值，调整所述打标参数，并对所述金属基材进行第二打标，还包括：
确定所述第一色差值满足所述第一色差值＞所述第四阈值；以及
基于所述第一色差值＞所述第四阈值，调整所述填充间距，对所述金属基材进行所述第二打标。
9.如权利要求3所述的方法，其中所述预设阀值还包括第五阈值，所述基于所述第一色差值超过所述第一阈值，调整所述打标参数，并对所述金属基材进行第二打标，包括：
确定所述第一色差值满足所述第一色差值＞所述第五阈值；以及
基于所述第一色差值＞所述第五阈值，调整所述填充间距，对所述金属基材进行所述第二打标。
10.如权利要求1所述的方法，所述预设阀值包括第一阈值，所述方法还包括：
对所述金属基材的第一区域进行第三打标，从而在所述第一区域上形成第二打标颜色；
分析所述第二打标颜色与所述目标颜色的差异，得到第二色差值；
确定所述第二色差值未超过所述第一阈值；以及
基于所述第二色差值未超过所述第一阈值，对所述金属基材的第二区域进行第四打标。
11.如权利要求10所述的方法，所述方法还包括：
确定所述第二色差值超过所述第一阈值；以及
基于所述第二色差值超过所述第一阈值，调整打标参数，对所述金属基材的第一区域继续打标；
其中，所述打标参数包括打标速度、打标功率及填充间距中的至少一种。
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