Základy laserového značení

Laserové značení znamená popisování nebo označování výrobků a materiálů laserovým paprskem. Laserem lze materiály gravírovat, odstraňovat povlak na materiálu, barvit, žíhat či pěnit. V závislosti na materiálu a požadavcích na kvalitu, má každý z těchto postupů své výhody a nevýhody.

Gravírování 

Během gravírování se povrch materiálu roztaví a odpaří laserem. V důsledku toho, laserový paprsek materiál odebírá. Tento způsob značení lze použít téměř u všech materiálů.

Gravírování kovů

  Kov se zčásti odpařuje během procesu.

  Vytváří se proláklina.

  Vysoce trvalé značení.

  Je potřeba velká energie.

Gravírování plastů

  Odebírání materiálu tavením a odpařováním povrchu.

  Vytváří se proláklina.

  Velmi trvanlivé značení.

Odstraňování povlaku (coatingu) materiálu 

Při tomto procesu odstraní laserový paprsek částečně nebo úplně horní vrstvy nanesené na substrátu. Kontrast vzniká v důsledku různých barev vrchní vrstvy a podkladu. Mezi materiály, které jsou tradičně popisovány laserem tímto způsobem, patří eloxovaný hliník, chromované nebo lakované kovy, fólie či filmy nebo lamináty. Jelikož je výsledné značení velmi kontrastní, používá se zejména v automobilovém průmyslu, například pro značení nejrůznějších ovládacích prvků nebo klávesnic.

Odstranění coatingu kovů

  Nanesená vrstva je odstraněna.

  Vysoký kontrast mezi značeným místem a materiálem.

  Vysoká rychlost značení.

Odstranění coatingu plastů

  Často používané v automobilovém průmyslu a telekomunikacích.

  Nanesená vrstva je odstraněna.

  Vysoká rychlost značení

Zbarvení materiálu

Při barvení materiálu vzniká působením tepla generovaného laserovým paprskem chemická reakce. V závislosti na složení materiálu jsou výsledkem různé barevné odstíny. Například při popisu světlého plastového materiálu mohou při změně barvy vznikat částečky sazí, které mají za následek výrazné tmavé označení.

Barvení plastů

  Výsledek silně závisí na složení plastu.

  Speciálně upravené plasty jsou dostupné pro dobré výsledky značení.

  Povrch materiálu není poškozen.

Žíhání (kalení)

Žíhání je speciální typ laserového značení kovů. Tepelné působení laserového paprsku způsobuje oxidační proces pod povrchem materiálu, což má za následek změnu barvy na povrchu kovu. Změny barvy je tedy dosaženo lokálním ohřátím místa popisu. Obecně platí, že popis je černý, ale může mít i jiné barvy. Barva závisí na teplotě ohřívaných vrstev.

Žíhání kovů

  Lokální zvýšení teploty těsně pod bod tavení materiálu.

  Vytvoří se oxidační vrstva pod povrchem materiálu.

  Povrch materiálu není poškozen.

  Vysoký kontrast mezi značeným místem a materiálem.

 Pěnění (Foaming) 

Během takzvaného pěnění, laserový paprsek taví materiál. Během tohoto procesu vznikají v materiálu plynové bubliny, které odrážejí světlo rozptýleně. Značené místo se tedy u tmavých plastů přebarví na bílou barvu a u světlých plastů naopak na šedou nebo černou. Tento typ laserového značení se používá hlavně u plastů.

Pěnění plastů

  Vzduchové bubliny v materiálu způsobují, že se materiál vyboulí.

  Vytváří se vypouklé značení.

Které materiály mohou být popisovány laserem? 

• Kovy: nerezová ocel, hliník, zlato, stříbro, titan, bronz, platina nebo měď
• Plasty: ABS, polykarbonát, polyamid, PMMA (plexisklo, akrylát) nebo plasty s laserovými aditivy (přísadami)
• Fólie, filmy a obaly
• Lamináty

Výhody laserového značení

Velmi přesné značení s konstantní kvalitou
Díky vysoké přesnosti laseru je možné značit velmi jemně. Ijednobodové písmo a velmi malé grafiky budou zřetelné a jasně čitelné.

Trvalé a odolné označení
Laserové značení je trvalé a současně odolné proti povětrnosti, oděru, teplu či kyselinám. V závislosti na nastavení parametrů laseru mohou být některé materiály také označeny bez poškození povrchu.

Vysoká rychlost značení
Laserové značení je jedním z nejrychlejších značících procesů, které jsou na trhu k dispozici. Umožní vám vysokou produktivitu a hospodárnost při výrobě. V závislosti na struktuře a velikosti materiálu mohou být ke zvýšení rychlosti použity různé laserové zdroje (např. vláknové lasery) nebo typy laserů (např. galvo lasery).

Žádný spotřební materiál
Při zančení laserem nepotřebujete žádný další materiál jakom inkoust, etikety, toner, barvu a podobně. Při větším počtu značených dílů se tato výhoda projeví i zcela zásadní úsporou nákladů.

Lasery vhodné pro laserové značení

Megaflex a Trotec Vám nabízejí širokou škálu plošných laserů a laserů s galvo hlavou pro značení. Lze použít lasery Speedy100 fiber, Speedy300 fiber, Speedy400 fiber nebo značící systém SHINE Fiber od Megaflexu v mnoha výkonových variantách. Lasery tvoří samostatná pracoviště nebo je možné je vestavět do výrobních linek.

Pokud vám bude cokoli nejasné, neváhejte kontaktovat autora článku.