De huidige industriële regelgeving vereist dat onderdelen duidelijke, leesbare markeringen hebben, waardoor de populariteit van lasermarkeren toeneemt. Eerdere industriële trends vereisten dat fabrikanten traditionele graveer- of zeefdrukprocessen gebruikten om oppervlakken te markeren. Deze processen waren niet-permanent, kostbaar en resulteerden vaak in defecten aan onderdelen.
Dankzij de introductie van lasermarkeren kunnen ingenieurs en fabrikanten nu echter cijfers, afbeeldingen of tekens creëren zonder dat dit ten koste gaat van de kwaliteit van de onderdelen. In plaats van fysieke hulpmiddelen te gebruiken om oppervlakken te etsen, gebruikt deze technologie een gerichte laserstraal om gemakkelijk leesbare, niet-beschadigende markeringen te creëren.
Lasermarkeren is een veelzijdig proces dat verschillende technieken omvat, zoals graveren, etsen, schuimen en koolstofmigratie. De juiste markeermethode is afhankelijk van uw materialen en kwaliteitseisen. Lees verder terwijl we de details van deze innovatieve technologie bespreken.
Wat is lasermarkeren en hoe werkt het?
Lasermarkering is een proces waarbij een gerichte lichtstraal wordt gebruikt om permanente markeringen op het oppervlak van een doelonderdeel te creëren. Dit proces wordt doorgaans uitgevoerd met behulp van een lasermachine die gebruik maakt van een oscillator, een scanspiegel en een focusseerlens.
Deze machine maakt ook geautomatiseerde en snelle verwerking- mogelijk, waardoor permanente, traceerbare markeringen op een verscheidenheid aan materialen achterblijven. Lasermarkering maakt het markeren van onderdelen en producten mogelijk met:
Tekst, inclusief onderdeelnummers en serienummers;
Machine-leesbare gegevens, zoals unieke ID-codes, 2D-datamatrixcodes, streepjescodes, enz.;
Afbeeldingen.
Innovation Center Lasermarkeermethode
Lasermarkeertechnologie creëert duurzame markeringen op het oppervlak van een onderdeel door een gerichte straal te genereren met een hoog energieniveau. Een spiegel wordt gebruikt om de verzamelde energie vrij te geven in een coherente straal die op het materiaaloppervlak is gericht.
Terwijl de straal in wisselwerking staat met het oppervlak van het onderdeel, wordt warmte-energie van de straal naar het oppervlak overgedragen. Daarom veranderen het uiterlijk en de eigenschappen van het materiaal. Afhankelijk van het energieniveau kan de laser het oppervlak met grote precisie graveren, etsen, uitgloeien of verkleuren.
De gerichte straal wordt alleen op specifieke gebieden van het materiaal gericht, waardoor nauwkeurige,-contrastrijke en hoogwaardige- markeringen worden gegarandeerd. Deze markeringen zijn permanent en u kunt ze gemakkelijk op elk oppervlak lezen of scannen. Daarom is dit markeerproces ideaal voor werkzaamheden waarbij duurzaamheid en nauwkeurigheid van cruciaal belang zijn.
Evolutie en geschiedenis van lasermarkeren
Lasertechnologie ontstond begin 20e eeuw bij Albert Einstein en werd verder ontwikkeld met de uitvinding van de eerste CO2-laser in 1964. Peter Houldcroft van de Cambridge Welding Institute (TWI) was een pionier in de eerste commerciële toepassing van lasermateriaalverwerking. De eerste toepassingen van "laserverwerking" werden aangedreven door fabrikanten van auto- en vliegtuigonderdelen.
Om computergraveren te verbeteren, ontwikkelde Electrox de eerste commercieel verkrijgbare CO2-lasermachine met axiale-stroom als primaire bron voor lasermarkeersystemen. Technologische vooruitgang in de jaren tachtig en negentig leidde tot de integratie van computersystemen in lasermarkeren. Efficiëntere en modernere fiberlasers werden in 2001 geïntroduceerd en zijn sindsdien voortdurend verbeterd.
Tegenwoordig zijn lasermarkeermachines geavanceerder, nauwkeuriger, sneller en milieuvriendelijker. Er zijn nu meer veelzijdige en kosteneffectieve lasermarkeertechnologieën beschikbaar om duurzame markeringen van hoge kwaliteit- direct op het oppervlak van onderdelen te creëren. Deze technologieën zijn sneller, compacter en kunnen markeringen creëren op een breder scala aan substraten.
Dankzij de krachtigere en flexibelere systemen kunnen gebruikers consistente markeringen op een groot aantal producten aanbrengen. Daarom kunnen ze hun bedrijfsdoelen in korte tijd en tegen lagere kosten bereiken.
Soorten lasermarkeertechnologieën
Er zijn verschillende lasermarkeertechnologieën die geschikt zijn voor verschillende toepassingen. Elke technologie heeft zijn voor- en nadelen, en uw keuze zal afhangen van uw budget, kwaliteitseisen en toepassing. Laten we enkele van deze technologieën onderzoeken.
Lasergravure
Bij dit proces wordt een laserstraal gebruikt om materiaal van het oppervlak van een component te verwijderen. Tijdens dit proces absorbeert het materiaal de warmte van de laser, smelt en verdampt, waardoor een verzonken markering ontstaat. Het materiaal reageert ook met de lucht, waardoor een kleurverandering ontstaat die het merkteken unieker maakt.
Bij lasergraveren zijn geen verbruiksartikelen betrokken. Daarom heeft het lagere bedrijfskosten vergeleken met andere graveermethoden waarbij speciale inkten of boren worden gebruikt. Lasers zijn geschikt voor een verscheidenheid aan materialen, waaronder metalen, kunststoffen en keramiek. Daarom gebruiken ingenieurs het in veel verschillende toepassingen.
laser etsen
Dit zeer veelzijdige proces creëert markeringen op een werkstuk door het oppervlak ervan te smelten. Een laserstraal produceert verhoogde markeringen door een grote hoeveelheid energie naar een klein, gelokaliseerd gebied te richten. Als gevolg hiervan smelt het oppervlak en zet het uit, waardoor de kleur verandert in zwart, grijs of wit.
Etsen wordt vaak gebruikt om permanente markeringen te maken, zoals serienummers, datamatrixcodes, logo's en streepjescodes. Het is ook een veelzijdig proces dat toepasbaar is op een grote verscheidenheid aan metalen, waaronder aluminium, lood, staal, magnesium en roestvrij staal.
Lasergloeien
Bij lasergloeien verwarmt een laserstraal plaatselijk het oppervlak van een materiaal om een markering te creëren. De straal dringt slechts 20 tot 30 µm door in het materiaaloppervlak, wat resulteert in zeer weinig oppervlakteverandering. Deze plaatselijke verwarming zorgt ervoor dat het materiaal verkleurt. Afhankelijk van de temperatuur van de verwarmde laag kan de markering zwart, rood, geel of groen zijn.
Het resultaat van lasergloeien is een permanente, slijtvaste markering-. Lasergloeien werkt het beste op ferrometalen en titanium. Daarom wordt het gebruikt in een breed scala van industrieën, van de gezondheidszorg tot de automobielsector, de voedingsmiddelen- en drankenindustrie en de lucht- en ruimtevaart.
Koolstofmigratie
Bij deze methode breekt de thermische energie van de laser de bindingen in het plastic af, waardoor zuurstof en waterstof vrijkomen. Deze reactie zorgt ervoor dat het doelgebied donkerder wordt, wat resulteert in een grijze tot blauwachtig-grijze vlek. Carbonisatie, of koolstofmigratie, is altijd ideaal geweest voor het markeren van synthetische polymeren en organische materialen.
Het is geschikt voor papier, hout, leer, verpakkingsmaterialen, enz. Koolstofmigratie is echter minder geschikt voor donker-gekleurde objecten. De resulterende grijze markering heeft een laag contrast met de rest van het werkstuk, waardoor de markering moeilijk leesbaar is.
Schuimend
Wanneer u licht-gekleurde markeringen moet maken, is koolstofmigratie misschien niet erg nuttig, maar schuimen is beter geschikt voor dergelijke toepassingen. Het proces omvat het verwarmen van het oppervlak van het materiaal met een laser, het smelten ervan en het creëren van luchtbellen. Terwijl de belletjes oxideren, vormen ze een schuim dat licht reflecteert.
Deze methode is een van de beste markeeropties voor donker-gekleurde componenten. Dit komt omdat de markeringen boven het oppervlak van het onderdeel zijn geplaatst, waardoor een groter contrast ontstaat met de rest van het oppervlak. Het is ook ideaal voor het markeren van polymeren.
Verkleuring
Bij deze technologie verwijdert een laser een laag van het werkstuk, waardoor de onderliggende laag bloot komt te liggen. Het verwijderbare materiaal absorbeert de warmte van de laser en verdampt, waardoor er contrast ontstaat. Daarom is het van cruciaal belang om ervoor te zorgen dat de kleur van de toplaag verschilt van de kleur van de ondergrond.
Deze methode is effectiever voor gecoate materialen zoals geanodiseerd aluminium, omdat deze uitstekende en duidelijke markeringen vertoont. Andere materialen die geschikt zijn voor kleurverandering- zijn laminaten, films en folies. Het is een uitstekende techniek voor het markeren van labels, accessoires en verpakte artikelen.
