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Kann der Laser Farben markieren?

Kann Farben mit Laser markieren

Kann der Laser Farben markieren?

Aufgrund der aktuellen Branchenvorschriften müssen Teile klare und lesbare Markierungen aufweisen, weshalb Lasermarkierungsverfahren immer beliebter werden. Herkömmliche Gravur- oder Siebdruckverfahren sind für die Markierung von Materialoberflächen teuer und führen häufig zu Teiledefekten und unklaren Markierungen, die sich mit der Zeit abnutzen. Daher wird das neue Laserbeschriftungsverfahren seit seiner Einführung von den Herstellern wegen seiner vielen Vorteile wie dauerhafter Beschriftung, niedrigen Betriebskosten und keiner Beschädigung der Werkstücke geschätzt.

Die Lasermarkierung ist ein vielseitiger Prozess, bei dem ein Laserstrahl auf die Oberfläche eines Materials gestrahlt wird und dabei häufig schwarze, graue oder weiße Markierungen erzeugt. In der Metalldekorationsindustrie oder anderen Branchen, die eine stärkere Produktdifferenzierung anstreben, steigt jedoch die Nachfrage nach Farbmarkierungen. Können Laser also eine Farbmarkierung durchführen? In diesem Artikel werden die Möglichkeiten der Laserfarbmarkierung untersucht, indem er Sie durch die Prinzipien und Arten der Lasermarkierung führt.

Inhaltsverzeichnis
Schlüsselfaktoren bei der Auswahl der richtigen Laserbeschriftungsmaschine

Was ist Lasermarkierung?

Laserbeschriftungsgeräte sind Geräte, die dauerhafte Markierungen auf der Oberfläche von Materialien hinterlassen können. Laserbeschriftungsmaschinen ermöglichen eine Automatisierung und Hochgeschwindigkeitsverarbeitung und können dauerhaft rückverfolgbare Markierungen auf der Oberfläche einer Reihe von Materialien wie Edelstahl, Kohlenstoffstahl, Kunststoffen, Holz und Gummi hinterlassen. Diese Markierungen umfassen Seriennummern, Barcodes, QR-Datamatrix-Codes oder Grafiken und dienen vor allem der Identifizierung von Teilen und Produkten.

So funktioniert die Laserbeschriftung

Beim Lasermarkieren wird die Oberfläche eines Materials mit einem fokussierten Lichtstrahl markiert. Wenn ein Lichtstrahl mit der Oberfläche eines Materials interagiert, verändert er die Eigenschaften und das Aussehen des Materials. Dieser konzentrierte Strahl wird nur auf einen bestimmten Bereich gerichtet und ermöglicht die Lasermarkierung, um präzise, hochwertige und kontrastreiche Markierungen zu erzeugen. Diese Eigenschaft macht Lasermarkiermaschinen ideal für hochpräzise und dauerhafte Markierungsanwendungen.

Wie funktioniert die Laserbeschriftungsmaschine?

Um dauerhafte Markierungen zu erzeugen, erzeugen Lasermarkiermaschinen einen fokussierten Strahl mit hoher Energie. Die angesammelte Energie wird über Spiegel in einen kohärenten Lichtstrahl auf die Materialoberfläche abgegeben. Wenn der Strahl mit der Bauteiloberfläche interagiert, wird Wärmeenergie vom Strahl auf die Oberfläche übertragen. Dadurch verändern sich Aussehen und Eigenschaften des Materials, wodurch unterschiedliche Musterspuren entstehen. Der Prozess wird typischerweise mit einer Laserbeschriftungsmaschine unter Verwendung eines Oszillators, eines Scanspiegels und einer Fokussierlinse durchgeführt. Die Geschwindigkeit, Leistung und Fokussierung des Laserstrahls auf dem Teil führen zu unterschiedlichen Laserprozessen. Die Wahl der richtigen Laserkonfiguration und -parameter ist der Schlüssel zum erfolgreichen Markieren von Materialien.

Welche Anwendungen gibt es für die Lasermarkierung?

  • Lasergravur: Erstellen Sie tiefe und dauerhafte Markierungen, die verschleiß- und korrosionsbeständig sind. Durch die Lasergravur werden Markierungen tief in das Material geritzt, indem ein Teil des Materials in Staub zerlegt wird. Beispielsweise kann die Lasergravur für VIN-Markierungen verwendet werden, die häufig eine tiefe Markierung erfordern, um die Haltbarkeit zu gewährleisten und Fälschungen zu verhindern.
  • Laserätzung: Permanente Markierung mit hoher Geschwindigkeit und hohem Kontrast. Laserätzen kommt häufig dann zum Einsatz, wenn der Laserbeschriftungsprozess schnellstmöglich in die Produktionslinie integriert werden muss. Die Technologie schmilzt die Materialoberfläche fast augenblicklich und erzeugt hohe und niedrige Unebenheiten auf der Materialoberfläche. Dadurch entstehen beispielsweise kontrastreiche Schwarz-Weiß-Markierungen.
  • Laserglühen: Erstellt Markierungen unter der Oberfläche, ohne das Grundmetall oder seine Schutzbeschichtung anzugreifen, die das Material vor Beschädigungen schützt. Beim Laserglühen kommt es zu chemischen Veränderungen unter der Materialoberfläche, ohne dass etwas zersetzt, verschoben oder geschmolzen wird. Es handelt sich um eine der wenigen Lösungen zum Markieren von Edelstahl, dessen Oberfläche von der Markierung unberührt bleiben darf. Laserglühen wird auch in ästhetischen Anwendungen wie Beschilderungen eingesetzt. Obwohl das Laserglühen langsamer ist als andere Lasermarkierungsverfahren, erzeugt es das schönste Oberflächenfinish.
  • Laserablation: Bei der Laserablation handelt es sich um den Prozess der Markierung durch Entfernen von Beschichtungen. Die Laserablation erzeugt Markierungen, indem sie etwas anderes als Material von einer Oberfläche entfernt, normalerweise Farbe, und kann zum Entfernen von Farbteilen verwendet werden, um Identifikatoren wie Barcodes zu markieren. Tatsächlich ist die Laserablation dasselbe wie die Laserreinigung, der einzige Unterschied besteht in der Anwendung: Der Zweck der Laserablation ist das Markieren, nicht das Reinigen. In manchen Fällen ist die Laserablation die schnellste Lasermarkierungslösung, beispielsweise wenn Farbe schneller entfernt werden kann als beim Markieren von Stahl.
Welche Arten von Laserbeschriftungsmaschinen gibt es?

Welche Arten von Laserbeschriftungsmaschinen gibt es?

Die meisten industriellen Lasersysteme emittieren Wellenlängen, die für das bloße Auge unsichtbar sind, und verschiedene Materialien reagieren unterschiedlich auf unterschiedliche Wellenlängen. Jedes Material hat eine einzigartige Zusammensetzung, die bestimmte Wellenlängen absorbiert und andere nicht. Da Lasergeneratoren eine einzige Wellenlänge erzeugen, werden unterschiedliche Typen von Laserbeschriftungsmaschinen in unterschiedlichen Anwendungsszenarien eingesetzt. Sie müssen anhand der Materialeigenschaften die geeignete Laserbeschriftungsmaschine auswählen.

CO2-Laserbeschriftungsmaschine

CO2-Laserbeschriftungsmaschine Typischerweise handelt es sich um versiegelte Rohrmarkierungssysteme mit einem Galvanometer-gesteuerten Strahl zur Markierung nichtmetallischer Oberflächen. Der CO2-Lasergenerator regt CO2-Gas an, um Wellenlängen zwischen 9000 nm und 11000 nm zu erzeugen, was den besten Markierungseffekt für organische Materialien wie Papier, Holz und bestimmte Kunststoffpolymere bieten kann. Sie eignen sich auch zur Leder- und Glasmarkierung. CO2-Lasermarkierungsmaschinen sind eine beliebte Wahl für Produktkennzeichnungen, Logos, Datumsstempel und mehr. Diese Maschinen helfen bei der Erstellung von Seriennummern, Logos und Barcodes auf Geräten, integrierten Schaltkreisen, Lebensmittel- und medizinischen Verpackungen sowie elektronischen Bauteilen.

Faserlaser-Markierungsmaschine

In den vergangenen Jahren, Faserlaser-Markierungsmaschine ist immer beliebter geworden. Der Faserlasergenerator regt ein Seltenerdmetall namens Ytterbium an, um Photonen mit einer Wellenlänge von 1064 nm zu erzeugen. Diese Wellenlänge ist ideal zum Markieren metallischer Materialien, da ein großer Teil ihrer Energie vom Material absorbiert werden kann. Faserlaser-Markierungsmaschinen eignen sich zum Tiefgravieren oder Ätzen und können bessere Markierungsergebnisse auf härteren Metallen liefern. Aufgrund ihrer kleinen Punktgröße, der hohen Strahlqualität und der großen Linse eignen sich Faserlaser-Markierungsmaschinen ideal für die Chargenmarkierung von Kleinteilen.

UV-Laserbeschriftungsmaschine

Die UV-Lasermarkierungsmaschine ist mit einer Wellenlänge von 355 nm mit hoher Absorption ausgestattet und kann zur Teilemarkierung verwendet werden. Aufgrund der hohen UV-Laser-Absorption des Materials eignen sie sich hervorragend für die „Kaltmarkierung“, sodass es zu keiner thermischen Belastung des Materials kommt. UV-Lasergeneratoren können Oberflächen auf einer Vielzahl von Materialien wie Kunststoffen, Glas und Keramik markieren. Der hochwertige Strahl ermöglicht außerdem eine präzise Mikromarkierung elektronischer Materialien und medizinischer Geräte.

Kann das Laserbeschriftungsgerät zur Farbmarkierung verwendet werden?

Kann das Laserbeschriftungsgerät zur Farbmarkierung verwendet werden?

Hier untersuchen wir die Möglichkeit der Laserfarbmarkierung auf der Oberfläche von Metallmaterialien. Die Farbmarkierung von Metall hat ein breiteres Spektrum an Funktionen und Anwendungen. Für kleine Unternehmen kann die Farblasermarkierung dabei helfen, sich von der Konkurrenz abzuheben und mehr Kundensupport zu gewinnen. Wie führt man also eine Laserfarbmarkierung durch?

Welcher Lasergenerator wird zur Farbmarkierung benötigt?

Typischerweise werden MOPA-Faserlasergeneratoren zur Farbmarkierung von Metallen verwendet. Bei der Farblasergravur wird die Oberfläche des Materials durch einen Laser auf eine Temperatur erhitzt, die hoch genug ist, um es zu oxidieren und eine dauerhafte Farbmarkierung zu erzeugen. Metall hat eine glänzende Oberfläche und kann schnell oxidieren, weshalb es das am häufigsten verwendete Material für die Farblasergravur ist. Im Vergleich zu herkömmlichen Faserlasergeneratoren können MOPA-Faserlasergeneratoren Parameter wie Leistung, Frequenz, Impulsdauer usw. besser steuern. Durch diese Feinsteuerung kann die vom Metall absorbierte Energiemenge variiert werden, was zu unterschiedlich farbigen Gravuren führt.

In welchen Materialien kann eine Farbmarkierung durchgeführt werden?

Allerdings sind nicht alle Metalle für die Farbgravur durch Veränderung der Laserparameter geeignet. Metalle wie Aluminium, Edelstahl und Titan eignen sich am besten für die Farblasergravur. Unter diesen ist Titan ein Material, das relativ leicht zu kennzeichnen ist und in vielen leuchtenden Farben erhältlich ist. Allerdings sind die kommerziellen Möglichkeiten für solche Anwendungen etwas begrenzt, da die Verwendung von Titan im Konsumgütermarkt auf Schmuck und High-End-Produkte beschränkt ist Luxusuhren. Edelstahl ist in der Lage, unter verschiedenen Lasergravurparametern die größte Farbpalette zu erzeugen, was es zu einem idealen Metall für Farbgravuranwendungen macht. Die Verwendung von Edelstahl ist in Produkten wie Mobiltelefonen, Kameras und persönlichen Lautsprechern weiter verbreitet. Daher kann die Farblasergravur für eine Vielzahl von Projekten verwendet werden, z. B. für die Herstellung von Metallkunstwerken, das Gravieren von Messern, personalisierten Schmuckstücken und Uhren und mehr.

Welche Faktoren beeinflussen die Laserfarbmarkierung?

Da der Farbmarkierungsprozess thermisch gesteuert wird, haben die Materialqualität und Oberflächenbeschaffenheit sowie die Dicke des Materials alle einen Einfluss auf den Markierungsprozess. Dickere Materialien bieten eine ausreichende Gesamtwärmeableitungsfähigkeit, während dünnere Materialien vielen thermischen Effekten ausgesetzt sein können. Hitzestau kann zu Produktverformungen und allmählichen Farbveränderungen führen. Bei dünnen Materialien muss eine sorgfältige Steuerung des Wärmeeintrags und der Wärmeableitung in Betracht gezogen werden, um die Ergebnisse zu optimieren.

Zusammenfassen

Die Farblasermarkierung kann für eine Vielzahl von Zwecken eingesetzt werden, darunter die Erstellung personalisierter Designs auf Produkten oder die Verbesserung des Brandings eines Unternehmens durch die Kennzeichnung von Produkten mit einem Firmenlogo. Hierbei handelt es sich um eine interessante Technologie, die durch Farbmarkierung die optische Schönheit einer Gravur verbessern und deren Detaillierungsgrad erhöhen kann. Wenn Sie sich für die Laserfarbmarkierung interessieren, kontaktieren Sie uns, um mehr darüber zu erfahren Mopa Laser-Farbmarkierungsmaschine.