Лазерная технология существует уже давно, что позволяет производителям разрабатывать новые способы сборки и отслеживания своей продукции. От сварки пластмасс до гравировки металлов — лазеры нашли применение в каждой отрасли. Если вы относительно новичок в этой технологии, вам, вероятно, интересно, в чем разница между лазерной маркировкой и лазерной гравировкой, но, что более важно, какой процесс подходит именно вам.

 

Лазерные методы обработки металла

Термин «лазерная маркировка» обычно используется для описания группы процессов. Это может варьироваться от поверхностной маркировки до глубокой гравировки, оба процесса оставляют «след». Вот стандартные отраслевые термины, которые мы используем для описания типов методов маркировки.

 

Абляция. Термины «лазерная гравировка» и «лазерное травление» являются подтипами этого процесса и отличаются глубиной полости и способом отражения света для создания контраста. Лазерная гравировка - это общий термин, используемый для этого метода.

Отжиг. Это изменение уровня поверхности металла, обеспечивающее контрастность для удобочитаемости. Лазерная маркировка используется для описания этого метода в более общих чертах.

Хотя эти термины часто используются взаимозаменяемо, существуют различия между лазерной маркировкой, лазерной гравировкой и лазерным травлением.

 

Что такое лазерная гравировка/абляция?

Лазерная гравировка или абляция — это процесс, который включает в себя высокую мощность лазера с высокоскоростным движением лазерного луча для быстрого испарения материала, открывая изображение на уровне глаз. Это создает прочные полости в материале, которые часто делают перед процессом порошкового покрытия. Абляцию также можно использовать для удаления тонких слоев материала, таких как краска, анодирование и пластиковые пленки. Процесс, называемый лазерной очисткой, представляет собой форму абляции, термин, используемый для удаления загрязнений, таких как ржавчина и масло, с металла, а также для очистки форм, используемых при литье под давлением.

 

Существует два основных подтипа абляции, называемые гравировкой и травлением. Офорты похожи на гравюры, но их можно узнать по приподнятым краям, которые по-разному отражают свет и имеют гораздо меньшую глубину.

 

Глубина гравировки может составлять 0,02 дюйма и выше.

Глубина травления обычно не более 0,001″.

Пример лазерной абляции:

латунь с пикосекундной лазерной гравировкой

 

Образец А был выгравирован с помощью сверхбыстрого пикосекундного волоконного лазера. Края чистые, а окружающий материал не пострадал от тепла лазера. Это называется зоной термического влияния (ЗТВ). Мы рассмотрели эту тему в предыдущем посте об уникальных возможностях обработки сверхбыстрых лазеров.

 

Вот несколько примеров применения гравировки/абляции:

 

Автоматизированная система лазерной гравировки автомобильных компонентов

Система лазерной гравировки CO2 для слуховых аппаратов

Удаление чернил с бумаги для лазерной маркировки для создания этикеток UDI

Лазерное травление клише с помощью сверхбыстрых лазеров для тампопечати

Что такое лазерная маркировка/отжиг?

Лазерная маркировка или отжиг — это процесс изменения свойств поверхности материала для получения контрастной метки посредством процесса окисления. Это окисление достигается путем медленного нагревания материала с малой мощностью, чтобы вывести углерод на поверхность, создав разборчивую маркировку. Этот процесс хорошо работает на стали и большинстве пластиков с молекулами углерода. При отжиге материал не удаляется с поверхности, что обеспечивает гладкую поверхность.

приборная панель из нержавеющей стали с лазерным отжигом

 

Однако лазерная маркировка неметаллов — это отдельная история, и она не считается процессом отжига. Такие материалы, как пластиковая изоляция проводов, маркируются с помощью одного и того же локального процесса нагревания, что приводит к быстрой маркировке из-за поверхностных интерференций. Это позволяет нам разрабатывать высокоскоростные системы маркировки проводов, использующие эффект карбонизации. То же самое можно сказать и о маркировке других органических материалов, таких как изделия из дерева и бумаги.

 

Основные характеристики лазерного отжига металла

Более медленный процесс, чем гравировка и травление, в большинстве случаев

Наносит гладкую на ощупь маркировку без углов и трещин, что помогает предотвратить ржавчину, окисление и накопление бактерий.

Может создавать цветовые вариации из нержавеющей стали и титана, регулируя уровень мощности, частоту импульсов и скорость луча.

Отожженные маркировки долговечны и легко чистятся

Примеры применения лазерной маркировки

Приложения для медицинской маркировки, требующие уникального идентификатора устройства (UDI) для соответствия требованиям FDA.

Маркировка панелей приборов из нержавеющей стали

Маркировка промышленных компонентов из нержавеющей стали

Отжиг медицинской проволоки из нержавеющей стали

Лазерная маркировка пластиковых лампочек