Способы лазерной маркировки и гравировки

Теги

Наиболее употребительными способами лазерной маркировки являются:
  • лазерная гравировка испарением 
  • лазерная гравировка плавлением 
  • лазерная абляция 
  • лазерное нанесение покрытия и маркировка 
  • лазерная окраска отжигом 
  • лазерная гравировка и плавление 
  • 3D-гравировка. 
Метод лазерной обработки испарением заключается в том, что тепловая энергия, образующаяся в результате поглощения лазерной энергии, обуславливает выборочное плавление и испарение материала. В результате воздействия формируется углубление в виде лунки. Затем процесс повторяется.

Виды и способы лазерной маркировки и гравировки

В лазерной обработке плавлением тепловая энергия, образующаяся в результате поглощения лазерной энергии, приводит к локальному расплавлению, а не испарению материала. Расплавленный материал при этом образование небольшие кратеры, которые впоследствии диффузно отражают свет.

Этот способ лазерной гравировки ухудшает поверхность материала. Кроме того, глубина обработки ограничена и составляет 2-3 мкм. Ключевым преимуществом этого метода является его высокая скорость.

Способом лазерной абляции гравируют материалы с поверхностным покрытием. Методика хорошо работает с различными покрытиями, окрашенными и обработанными другими способами поверхностями.

С помощью лазерной абляции удаляют поверхностный слой (покрытие), не затрагивая основной материал, что создает отличный контраст. Эта техника пользуется популярностью для маркировки анодированного алюминия и окрашенных сталей.

Способ лазерной обработки плавлением и испарением относят к способам глубокой маркировки и гравировки. Они являются технологиями, основанными на тех же принципах испарения расплавленного материала. Тепловая энергия лазерного луча выборочно используется для расплавления и испарения материала.

Требуемая глубина обработки достигается путем точного подбора параметров лазера. При помощи такой обработки можно послойно удалять материал и создавать трехмерную гравировку очень высокого качества и на значительную глубину.

Эффективность указанных выше методов лазерной обработки зависит от физических свойств материала. Цвет материала незначительно влияет на поглощение энергии лазера, хотя темные цвета поглощают чуть больше, чем светлые.

Окраска поверхности также не имеет значения, поскольку обычно слой краски испаряется при воздействии лазерного излучения. Существенное влияние оказывает обработка поверхности - на гладкой поверхности легко читаема даже мелкая гравировка, тогда как поверхности с большой шероховатостью требуют глубокой, контрастной гравировки.

Материалы с более высоким коэффициентом отражения требуют большей мощности излучения лазера. Изменение коэффициента поглощения в зависимости от температуры поверхности является еще одним параметром, который влияет на производительность. Высокая теплопроводность материала также нежелательна, поскольку это, как правило, приводит к отводу тепловой энергии от точки воздействия. Твердость материала не влияет на эффективность маркировки.