Znakowanie laserowe na metalu

Po co znakować metale laserem?

Metal jest materiałem najczęściej znakowanym laserowo. Cały łańcuch dostaw dla branży motoryzacyjnej składa się głównie z produktów metalowych. Również w hydraulice i medycynie wiele komponentów jest metalowych. Najczęściej spełnianym wymogiem znakowania laserowego jest identyfikowalność. Wymagane jest w tym celu znakowanie kodami identyfikacyjnymi, najczęściej kodami QR i DataMatrix. Znakowarki laserowe LASIT z autorskim oprogramowaniem FlyCAD są w stanie tworzyć kody z niezwykłą wszechstronnością. Oprogramowanie jest łatwe w użyciu i umożliwia automatyczne zarządzanie danymi, łącząc się bezpośrednio z systemem MES-ERP klienta. Wewnątrz znakowarek laserowych LASIT możliwa jest także integracja systemu wizyjnego służącego do sprawdzania i stopniowania znakowanych kodów. W ramach jednej stacji łańcucha produkcyjnego, identyfikowalność produktów jest zapewniona dzięki wysokiemu poziomowi automatyzacji i wiedzy specjalistycznej.

Lasery do znakowania wykonują obróbkę o wysokim kontraście i z dużą prędkością na wszystkich rodzajach powierzchni metalowych, nawet jeśli zostały one poddane obróbce poprodukcyjnej lub przeszły inwazyjne interwencje (zob. Piaskowanie elementów odlewanych). Oznaczenie, o którym mówimy, jest również określane jako DPM (tj. direct part marking), ponieważ jest wykonywane bezpośrednio na podzespole, bez stosowania etykiet lub tabliczek.

Lasery do znakowania metalu

Najbardziej odpowiednią technologią laserową do znakowania laserowego metali jest laser światłowodowy. Idealnie nadaje się do znakowania laserowego, mikroobróbki i cięcia wszystkich metali i stopów. Nadaje się również do metali malowanych oraz metali poddanych obróbce powierzchniowej, takich jak anodowane aluminium. Laser światłowodowy może być używany w wersji standardowej, a także w wersjach MOPA i pikosekundowej, które umożliwiają uzyskanie bardziej szczegółowych wyników na różnych rodzajach metalu. Również w porównaniu z innymi technologiami stemplowania i pisania, znakowanie laserowe jest najbardziej rozpowszechnione w świecie przemysłu.

Laser MOPA może wykonywać kolorowe znakowanie na stali i czarne znakowanie na anodyzowanym aluminium. Dzięki możliwości kontrolowania jego parametrów z większą zwinnością jest to laser bardziej uniwersalny i idealny dla osób poszukujących estetycznych oznaczeń określonego typu. Znakowanie laserowe jest mniej podatne na korozję (ze względu na ograniczony dopływ ciepła). Krawędzie graweru laserowego wykazują mniej śladów wypalenia.

Odkryj nasze lasery światłowodowe

Procesy Znakowania Na Metalu

Wyżarzanie

Podczas wyżarzania znakowanie laserowe utlenia powierzchnię metali poprzez ich lokalne podgrzanie. Warstwa tlenku jest zwykle czarna, ale jej odcień zależy od temperatury podgrzewanej warstwy. Podczas czernienia powierzchnia materiału pozostaje jednolita, ponieważ znakowanie nie polega na usuwaniu, lecz na podgrzewaniu. Kolor osiąga głębokość od 20 do 30 µm.

Powierzchniowe znakowanie laserowe

W tym procesie wykonywane jest znakowanie laserowe o głębokości kilku setnych milimetra. Wiązka lasera skupia mniej energii niż w przypadku grawerowania laserowego, a ponieważ musi wnikać mniej głęboko, operacja jest szybsza. Po wejściu w kontakt z materiałem, znakowanie topi go powierzchniowo, zmieniając jego chropowatość.

Grawerowanie laserowe przed piaskowaniem

Piaskowanie i śrutowanie są bardzo powszechnymi procesami stosowanymi w odniesieniu do elementów odlewanych, niezbędnymi w cyklu przetwarzania, ale także bardzo inwazyjnymi. Jedno z zagrożeń związanych z tymi procesami dotyczy identyfikowalności, czyli naruszenia (czytelności) kodu DataMatrix.

Białe znakowanie laserowe

W przeciwieństwie do utleniania, aby uzyskać białe oznakowanie, wiązka laserowa skupia się na materiale i usuwa jego część. W ten sposób powierzchnia metalu staje się nierówna i uzyskuje się efekt odblaskowy. Światło odbijające się od ciemnego komponentu powoduje, że oznakowanie jest widoczne.

Usuwanie farby

Laser jest w stanie precyzyjnie usuwać i karbonizować warstwy farby pokrywające komponenty w celu zapewnienia identyfikowalności za pomocą kodu lub uzyskania efektu estetycznego, takiego jak znakowanie logo. Wiązka lasera usuwa farbę z powierzchni materiału częściowo lub całkowicie, w zależności od żądanego efektu.

Grawerowanie

Podczas gdy znakowanie laserowe tworzy rowki, podczas grawerowania laser jest wystarczająco mocny, aby odparować materiał w ciągu kilku milisekund, tworząc trwałe znaki znakujące. Grawer ma wyższy stopień odporności. Dlatego zaleca się, aby znakowany element był poddawany obciążeniom poprocesowym (takim jak piaskowanie w przypadku odlewów ciśnieniowych).

Na jakich metalu wykonywane jest znakowanie laserowe

Stal nierdzewna
Aluminium
Anodowane aluminium
Metale hartowane
Stale stopowe
Stale szybkotnące
Tytan, stopy tytanu

Znakowanie laserowe na stali nierdzewnej

Znakowanie laserowe na stali i stali nierdzewnej jest stosowane zarówno jako metoda identyfikowalności, jak i do estetycznego znakowania logo i grafiki. Laser gwarantuje nieusuwalne znaki, które nie tracą jakości z upływem czasu. Zarówno używając tradycyjnego lasera światłowodowego, jak i jego wariantów MOPA i lasera pikosekundowego, gwarantuje się uzyskanie znakowania o wysokim kontraście. Znakowanie laserowe na stali jest również narzędziem coraz częściej stosowanym w świecie urządzeń gospodarstwa domowego oraz kranów i wyposażenia. Wynika to z faktu, że w ostatnich latach osiągnięto bardzo wysoki poziom precyzji estetycznej i wysoką odporność na czynniki korozyjne, na które narażone są te produkty. Laser jest w stanie spełnić wymagania jakościowe sektora motoryzacyjnego, wymagania dotyczące produktywności sektora hydraulicznego, wymagania estetyczne urządzeń domowych oraz wymagania bezpieczeństwa przemysłu medycznego.

Znakowanie kodów 2D na powierzchniach metalowych

W świecie przemysłu laser znakujący jest używany głównie do nanoszenia elementów umożliwiających identyfikację. W konsekwencji markery laserowe przeznaczone są do linii produkcyjnej, w której główną rolę odgrywa DMC lub numer seryjny. Zarówno w przypadku laserów do integracji w liniach produkcyjnych, jak i automatyki przemysłowej, firma LASIT zdobyła duże doświadczenie w znakowaniu i weryfikacji kodów 2D na wszystkich rodzajach powierzchni metalowych szczególnie na podzespołach w sektorach samochodowym, hydraulicznym (płytki), AGD, kranów, topiarek i medycznym.

Znakowanie czy grawerowanie? Różnice

Wszystkie metody znakowania lub grawerowania laserowego mają jedną wspólną cechę: wiązka lasera jest pulsacyjna i uwalnia energię w określonych odstępach czasu. To co się zmienia to prędkość i odstępy, które określają odległość między jednym impulsem a drugim. Podczas znakowania laser topi materiał pod wpływem ciepła i zmienia jego kształt, aby odcisnąć trwały kod lub znak. Grawerowanie laserowe natomiast powoduje odparowanie materiału. Aby to zrobić, laser musi mieć odpowiednią moc, aby w ciągu kilku milisekund odparować materiał, a znakowany materiał musi mieć odpowiednią temperaturę sublimacji, dlatego nie zawsze udaje się wykonać grawerowanie. Wiązka lasera wnika głębiej w powierzchnię i usuwa górne warstwy poprzez ich sublimację, tj. poprzez bezpośrednie przejście ze stanu stałego do gazowego. Ta różnica dla wielu nie jest oczywista, lecz dla ekspertów w dziedzinie znakowania laserowego jest istotna.

Grawerowanie trwa dłużej niż znakowanie, ponieważ wnika głębiej.

Znakowanie topi materiał modyfikując jego chropowatość, grawerowanie sublimuje materiał tworząc rowki.

Grawerowanie laserowe jest odpowiednie dla komponentów o wyższym ryzyku zużycia ze względu na warunki środowiskowe lub procesy po grawerowaniu.

Chcesz poznać rozwiązania LASIT dla Twojego sektora?

Nasz ekspert pozostaje w gotowości, aby odpowiedzieć na Twoje pytania i pomóc Ci w znalezieniu najlepszych rozwiązań odpowiadających Twoim wymaganiom.

Imię

Nazwisko

Telefon

Sektor zastosowania

Firma

Jaki jest dział firmy?

Jak szybko planujesz zakup?

Jaki budżet planujesz przeznaczyć na inwestycję?

Przesyłając ten formularz, akceptujesz naszą politykę prywatności.