Lasermarkierung auf Metallen

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Metall ist sicherlich das Material, auf dem der Laser seine beste Wirkung entfaltet und auf dem es einfacher ist, unterschiedliche Ergebnisse zu erzielen.

Lasermarkierung und Gravur auf Metallen garantieren ein präzises und sauberes Ergebnis. Lasermarker sind auch die Werkzeuge, mit denen Produktionszeiten optimiert werden können. Es gibt keine effizientere Technologie als Laser auf industrieller Ebene. Die Laserbeschriftung ist ein berührungsloser Vorgang, für den keine besonderen vorherigen oder nachfolgenden Eingriffe erforderlich sind.

Bei der Laserbeschriftung wird die Metallkomponente nicht beschädigt und das Ergebnis ist auch beständig gegen Säuren und andere ätzende Chemikalien.

Der Faserlaser und der MOPA-Laser

Die am besten geeignete Lasertechnologie zur Lasermarkierung von Metallen ist der Faserlaser. Er ist ideal zum Lasermarkieren, Mikrobearbeiten und Schneiden aller Metalle und Legierungen. Er eignet sich auch für lackierte Metalle und Metalle mit Oberflächenbehandlungen wie eloxiertem Aluminium.

Der Faserlaser wird sowohl in seiner Standardversion als auch in der MOPA-Version verwendet, d. h. mit variablem Impuls, was erhebliche Vorteile hinsichtlich Vielseitigkeit und Qualität ermöglicht.

Der MOPA-Laser hat die gleichen Vorteile wie der herkömmliche Faser-Laser, nämlich:

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Die Präzision des Lasers für die Beschriftung von Werkzeugen

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Darüber hinaus bietet er eine Reihe von Vorteilen sowohl für die Laserbeschriftung von Kunststoffen als auch von Metallen. Der MOPA-Laser kann farbige Markierungen auf Stahl und schwarze Markierungen auf eloxiertem Aluminium vornehmen. Die Lasermarkierung unterliegt einer geringeren Korrosion (aufgrund des begrenzten Wärmeeintrags). Die Kanten der Lasergravur weisen geringere Verbrennungen auf.

Auf Kunststoffen garantiert der MOPA-Laser kontrastreiche Lasermarkierungen. Das „Design” ist homogener und weist aufgrund der Steuerung der Impulsdauer, die diese Technologie ausmacht, keine Verbrennungen auf.

Der Laser ist in der Lage, die Qualitätsanforderungen der Automobilindustrie, die Produktivitätsanforderungen der Hydraulikindustrie, die Ästhetik der Haushaltsanwendungen und die Sicherheit der medizinischen Industrie zu erfüllen.

Man kann jedoch mit Recht sagen, dass ein herkömmlicher Faserlaser ausreicht, um eine Gravur von sehr hoher Qualität zu erhalten, wenn wir auf natürlichem Aluminium oder Druckguss markieren müssen

Die Laserprozesse

Die auf Metallen anwendbaren Verfahren sind unterschiedlich, insbesondere: Oberflächenlasermarkierung, Tiefenlasergravur und Tempern.

Oberflächenlasermarkierung

Mit diesem Verfahren werden Lasermarkierungen mit einer Tiefe von einigen Hundertstel Millimetern durchgeführt. Im Laserstrahl konvergiert weniger Energie als bei der Lasergravur, und da weniger tief gearbeitet werden muss, ist der Vorgang schneller. Sobald er mit dem Material in Kontakt kommt, löst die Markierung es oberflächlich auf und verändert seine Rauheit.

Tiefe Lasergravur

Während die Lasermarkierung Rillen erzeugt, ist der Laser beim Gravieren stark genug, um das Material in wenigen Millisekunden zu verdampfen und die dauerhaften Zeichen der Markierung zu erzeugen. Der Einschnitt hat einen höheren Widerstandsgrad. Es ist daher empfehlenswert, wenn das markierte Bauteil nach dem Prozess Belastungen ausgesetzt ist (z. B. Sandstrahlen für Druckgussteile).

Tempern

Beim Tempern oxidiert die Lasermarkierung die Oberfläche von Metallen durch lokales Erhitzen. Die Oxidschicht ist normalerweise schwarz, aber ihr Farbton hängt von der Temperatur der erhitzten Schicht ab. Beim Schwärzen bleibt die Oberfläche des Materials gleichmäßig, da die Markierung nicht entfernt, sondern nur erhitzt wird. Die Farbe erreicht eine Tiefe zwischen 20 und 30 µm.

Welche Metalle eignen sich zur Laserbeschriftung?

Die gebräuchlichsten Metalle, an denen Lasermarkierungen durchgeführt werden, sind:

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Warum mit dem Laser markieren?

Metall ist ein Material, das am häufigsten mit einem Laser markiert wird. Die gesamte Automobilzulieferkette besteht hauptsächlich aus Metallprodukten. Auch für den hydraulischen und medizinischen Bereich sind viele Komponenten metallisch.

Die Anforderung, die die Lasermarkierung am häufigsten erfüllt, ist jene der Rückverfolgbarkeit.

Hierzu ist die Kennzeichnung mit Identifikationscodes, häufiger QRcode und DataMatrix, erforderlich. LASIT-Lasermarker mit der eigenen Software FlyCAD können Codes mit extremer Vielseitigkeit erstellen.

Die Software ist einfach zu bedienen und ermöglicht eine automatische Datenverwaltung durch direkte Verbindung mit dem MES-ERP-System des Kunden.

In die LASIT-Lasermarkierungen kann auch ein Bildverarbeitungssystem zur Überprüfung und Einstufung der markierten Codes integriert werden. Innerhalb einer einzigen Station der Produktionskette wird die Rückverfolgbarkeit der Produkte durch ein hohes Maß an Automatisierung und Erfahrung sichergestellt.

Lasermarkierung oder Gravur? Wodurch unterscheiden sie sich?

Allen Lasermarkierungs- oder Gravurverfahren ist eines gemeinsam: Der Laserstrahl wird gepulst und setzt in bestimmten Abständen Energie frei. Was sich ändert, sind Geschwindigkeit und Zeilenabstand, die den Abstand zwischen einem Impuls und dem nächsten bestimmen.

Beim Markieren schmilzt der Laser das Material durch Hitze und ändert dessen Form, um einen dauerhaften Code oder eine Markierung zu prägen. Die Lasergravur hingegen verdampft das Material. Der Laserstrahl dringt tiefer in die Oberfläche ein und entfernt die oberen Schichten durch Sublimation, d. h. durch einen direkten Übergang vom festen in den gasförmigen Zustand.

Dieser Unterschied ist für viele nicht offensichtlich, aber für Lasermarkierungsexperten ist er wichtig.

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Lasergravur

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