Czym jest znakowanie laserowe?

Znakowanie laserowe to bezdotykowa metoda bezpośredniego opisywania, znakowania i zdobienia obiektów przy użyciu skupionej wiązki światła. Metoda to umożliwia trwałą obróbkę wszystkich rodzajów materiałów i powierzchni. Wyróżnia się ona wszechstronnymi możliwościami zastosowania, wysoką trwałością i elastycznością. Istnieją różne rodzaje znakowania laserowego, które w istotnym stopniu zależą od materiału i powierzchni obiektu przeznaczonego do grawerowania.

Zalety znakowania laserowego

Elastyczność
Odwzorowanie szczegółów
Dobra czytelność
Różnorodność materiałów
Automatyzacja
Trwałość
Niewielki nakład związany z konserwacją
Brak materiałów zużywalnych

Jak działa znakowanie laserowe?

Laser to skrót od „Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation” i po polsku oznacza „wzmocnienie światła poprzez wymuszoną emisję promieniowania”. Aby zrozumieć sposób działania lasera, powinno się najpierw przyjrzeć jego budowie.

Zasadniczo lasery składają się z trzech komponentów: medium laserowego (stałego, ciekłego, gazowego), źródła pompowania i rezonatora.

  1. Medium laserowe: służy do wytwarzania światła (lasera) poprzez stymulowaną emisję.
  2. Źródło pompowania: pobudza laserowo aktywne medium, wytwarzana jest inwersja obsadzeń w medium laserowym.
  3. Rezonator: zasadniczo składa się z 2 luster, między którymi odbijane są cząsteczki światła (fotony).

Dzięki dostarczonej energii źródła pompowania elektrony zostają przeniesione na wyższy poziom energii (pompowanie optyczne). Spontaniczna emisja powoduje wysłanie cząsteczek światła (fotonów), które są odbijane między oboma lustrami rezonatora tam i z powrotem. Przy każdym ponownym przejściu przez medium laserowe generują one zawsze kolejne fotony (emisja stymulowana). Proces ten rozwija się lawinowo, czego skutkiem jest powstanie skoncentrowanej wiązki światła. Jedno z luster jest częściowo przepuszczalne i wypuszcza strumień światła – właściwą wiązkę laserową.

Jeżeli wiązka laserowa trafi na powierzchnię, dochodzi do zmian w materiale. W takim przypadku należy rozróżnić między zmianami materiałowymi na powierzchni, pod powierzchnią lub usunięciem powłoki (np. farby) z powierzchni. Zależą one od procesu znakowania laserowego, który z kolei w znaczącym stopniu jest uzależniony od rodzaju materiału przeznaczonego do grawerowania.

Metody znakowania laserowego:

Wyżarzanie

Wiązka laserowa – poprzez ogrzanie – aktywuje na powierzchni metalowej procesy utleniania, które stają się widoczne w postaci brązowawego zabarwienia powierzchni. Właściwości powierzchni pozostają przy tym w całości zachowane.

Usuwanie warstwy kryjącej

Laser – dzięki swoim właściwościom – precyzyjnie usuwa wcześniej naniesioną warstwę (np. metodą tampodruku). Kontrast, wzgl. preferowany napis powstaje dzięki kolorowi znajdującego się poniżej materiału podstawowego lub lakieru bazowego.

Zmiana koloru: Spienianie

Laser precyzyjnie topi materiał matrycy. Powstają pęcherzyki gazu, które zostają zamknięte podczas schładzania. Tworzą one wystające znakowanie, które jest względnie szerokie i odbija rozproszone światło. Znakowania na ciemnym tworzywie sztucznym są jasne.

Zmiana koloru: Karbonizacja

Laser precyzyjnie spala zawierające węgiel molekuły tworzywa sztucznego na powierzchni. Powstają ciemne pęcherzyki gazu, które zostają zamknięte podczas schładzania. Powierzchnia pozostaje w znacznym stopniu nienaruszona i gładka. Znakowanie jest ciemne.

Topienie

Laser precyzyjnie topi powierzchnię i delikatnie wnika w materiał. Dzięki niewielkiej głębokości penetracji powłoka pozostaje odporna na korozję. Powstaje silnie refleksyjna powierzchnia, która korzystnie prezentuje się na ciemnych metalach, np. na stali hartowanej, przyjmując postać białego grawerunku o mocnym kontraście.

Usuwanie materiału

Laser usuwa materiał podstawowy na głębokość z dokładnością co do milimetra. Metal zostaje punktowo upłynniony lub wprowadzony w stan gazowy i bezpośrednio usunięty. W tym przypadku mówi się o głębokim grawerowaniu laserem.

Grawerowanie szkła

Wiązka laserowa przenika do wnętrza elementu szklanego. Powstają punktowo mikropęknięcia, które tworzą wymagany napis. Pozwala to na grawerowanie struktur trójwymiarowych.

Porównanie metod

Metoda Materiał Wpływ na materiał Kontrast
Wyżarzanie Metal Zmiana struktury Przebarwienie w wyniku stworzenia uwarunkowanej temperaturą warstwy oksydacyjnej
Usuwanie warstwy kryjącej Papier, tworzywo sztuczne, metal, szkło, ceramika Usuwanie absorbującej warstwy kryjącej Kolor znajdującego się poniżej materiału
Show more

Nasze metody znakowania laserowego

MOF – Mark on the fly

  • Wysoki wskaźnik produkcji
  • Wykonanie napisu odbywa się „on the fly”
  • W zależności od źródła lasera – z pigmentem lub bez
  • Wysoka odporność
Więcej informacji na temat technologii MOF

MOF MAXI

  • Wzrost wydajności do 400 %
  • Duża łatwość obsługi - tylko jedno oprogramowanie lasera i jedna linia produkcyjna
  • Połączenie z wysokimi prędkościami procesów produkcyjnych
  • Rozmieszczenie głowic laserowych szeregowo lub równolegle
Więcej informacji na temat technologii MOF MAXI

MOF MULTI

  • Jednoczesne znakowanie różnych pozycji na jednym komponencie
  • Uproszczony proces - brak konieczności czasochłonnego obracania komponentów
  • Duża łatwość obsługi - tylko jedno oprogramowanie lasera i jedna linia produkcyjna
  • Idealny do znakowania połączonych kodów
Więcej informacji na temat technologii MOF MULTI

EDM – Encoder Driven Marking

  • Wysoki wskaźnik produkcji
  • Wykonanie napisu odbywa się „on the fly” podczas rotacji
  • W zależności od źródła lasera – z pigmentem lub bez
  • Wysoka odporność
Więcej informacji na temat technologii EDM

Pozostałe technologie

O tampodruku

O tampodruku

Kombinacja druku i technologii laserowej

Kombinacja druku i technologii laserowej
Osoba do kontaktu

Yuen Wah Lee

Masz produkt, który chcesz oznaczyć, ale nie wiesz jak? Chętnie pomożemy!

tel.: +49 7150 928-310