Laserbeschriftung

 

Beschriftung mit Laser – Produkte und Anwendungen

Laserbeschriftung ist eine präzise und dauerhafte Methode zur Kennzeichnung von Produkten, bei der ein Laser zur Beschriftung eingesetzt wird, um Informationen wie Texte oder Grafiken auf eine Oberfläche zu gravieren. Zu den Anwendungen gehören im Produktionsprozess die Kennzeichnung von Bauteilen oder Produkten mit Seriennummern, Logos oder Barcodes. Ob Holz, Glas, Kunststoff oder Metalle beschriftet werden sollen, auf die entsprechende Technik kommt es an!

 

Laserbeschriftung Verfahren:  Bei der Beschriftung durch einen Laser wird eine punktgenaue, präzise Veränderung einer festen Oberfläche erzeugt. Je nach Dauer und Intensität der Bestrahlung lassen sich dabei unterschiedliche Effekte erzielen. Im Laser wird Licht gebündelt. Die Energie, welche gestreut für die Ausleuchtung eines Objektes sorgt, erzeugt gebündelt eine große Punktwärme. Die Erwärmung lässt sich durch die Steuerung der Leistung des Lasers sehr genau einstellen. Beim Erwärmen einer Oberfläche entstehen, je nach Dauer und Intensität der Bestrahlung durch Laserlicht, unterschiedliche Effekte. Die Veränderung an der Oberfläche eines Werkstoffs hängt im Wesentlichen von der Wellenlänge des Lasers, der Pulsdauer und der Leistungsdichte des Laserstrahls im Fokus ab. Bei der Laserbeschriftung lassen sich folgende Prozesse unterscheiden:

Beschriftung durch Lasergravur

Beim Gravieren wird Material von der Oberfläche des Werkstücks aufgeschmolzen und verdampft. Es entsteht eine gratfreie Kontur mit einer spürbaren Tiefe. Bei der gravierenden Laserbeschriftung genügt eine Tiefe von 0,5 mm, um einen spürbaren Effekt zu erzielen. Durch diesen Prozess lassen sich Metalle, Kunststoffe und Mineralien beschriften. Die Konturen werden hochpräzise von der Vorlage auf die Fläche übertragen. Bei korrekter Einstellung entstehen beim gravierenden Laserbeschriftungsverfahren keinerlei Grate oder Unschärfen an den Rändern. Durch das Gravieren wird immer die Materialoberfläche „verletzt“, daher kann es in Spannungsbereichen zu Rissbildungen kommen. Um das zu vermeiden, müssen Tiefengravuren vom Laserbeschrifter an statisch unbelasteten Positionen durchgeführt werden.

Beschriftung durch Abtragen

Laserbeschriftung durch Abtragen und die Lasergravur sind sich sehr ähnlich. Auch beim Abtragen wird Material aus dem Werkstück bis zu einer definierten Tiefe entfernt. Der Unterschied bei der abtragenden Laserbeschriftung ist, dass sie für beschichtete Materialien ausgelegt wird. Lack-, Chrom-, Kunststoffpulver- oder Zinkschichten werden durch die abtragende Laserbeschriftung gezielt entfernt. Der Kontrast vom Beschichtungsmaterial zum Grundmaterial erzeugt anschließend die gewünschte Sichtbarkeit der Markierung. Wird das Produkt vorher mit mehreren unterschiedlichen Schichten beschichtet, lassen sich interessante grafische Effekte erzeugen: Der Laser trägt einfach die Beschichtungen in unterschiedlicher Tiefe ab. So können verschiedene Farben sichtbar werden und sehr kreative Grafiken entstehen. Bei der abtragenden Laserbeschriftung ist zu beachten, dass der Korrosionsschutz des Werkstücks nicht verletzt wird. Das gilt vor allem bei verzinkten, gepulverten und verchromten Werkstücken. Bei der Kennzeichnung solcher Teile muss der Oberflächenschutz durch anschließendes Lackieren wiederhergestellt werden.

Beschriftung durch Anlassen

Das Anlassen ist die Farbveränderung von Metallen unter Wärmeeinfluss. Dieser Effekt ist bei silbergrauen Metallen wie Stahl, Edelstahl oder Titan besonders stark ausgeprägt. Bei Buntmetallen wie Bronze oder Messing treten die Anlassfarben überhaupt nicht auf oder sind nur sehr schwach und kontrastarm. Die Oberflächen von Weißmetallen hingegen lassen sich durch die Anlassfarben Beschriftung gezielt und präzise gestalten. Je nach Dauer und Intensität des Laserpunkts lässt sich ein Farbspektrum von gelb über orange und rot bis blau und schließlich grau erzeugen. Damit bietet diese Beschriftungstechnik die Möglichkeit, ohne zusätzlichen Einsatz von Farbe, bunte Grafiken auf Produkte aufzubringen.

Beschriftung durch Aufschäumen

Die Beschriftung mittels Aufschäumen wird für bestimmte Kunststoffe eingesetzt, beispielsweise PVC. Der Laser verdampft ein Teil des Kohlenstoffs schlagartig und bläht das umgebende Material auf. Es setzt sich damit hell von der Umgebung ab. Das Aufschäumen ist damit ideal für dunkle PVC-Produkte, wie beispielsweise PVC-Rohre.

Beschriftung durch Karbonisieren

Beim Karbonisieren wird der im Grundmaterial vorhandene Kohlenstoff unvollständig verbrannt. An der Stelle, an der der Laserstrahl aufgekommen ist, entsteht auf der Oberfläche ein schwarzer Punkt. Dieser lässt sich zu einer beliebigen Grafik erweitern. Die Beschriftung durch Karbonisieren ist für kohlenstoffhaltigen Stahl und Edelstahl gut geeignet. Ebenso wird die Beschriftung für helle Kunststoffprodukte verwendet, um sie schnell, zuverlässig, dauerhaft und präzise zu bearbeiten.

Laser-Konfigurator

Unsere Faserlaser sind hervorragend für das Kennzeichnen von Metallen und laserbeschriftbaren Kunststoffen geeignet.

 

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    Ihr zuständiger Ansprechpartner

    Torsten Wunderwald

    EVO TECH Laser

    Tel.: +49 7034 2794560

    Vorteile durch das Beschriften mit Laserstrahl

    • Permanent

     

    Beschriftungen durch Laser sind dauerhaft und zeichnen sich durch ihre Unempfindlichkeit gegenüber Temperaturunterschieden und Chemikalieneinwirkung aus. Bauteile können so durch Beschriftungslaser permanent und mit scharfen Konturen beschriftet werden.

    • Schonend

     

    Vergleicht man das Beschriftungsverfahren mit gängigen mechanischen Graviermethoden fällt es als besonders materialschonend auf. Die Oberflächen der Bauteile werden berührungslos gekennzeichnet und erfahren somit keine mechanische Beanspruchung.

    • Sparsam

     

    EVOTECH setzt in seinen Beschriftungslasern besonders sparsame Faserlaser zur Laserbeschriftung ein. Gegenüber einer Markierung durch Bearbeitungszentren tritt kein Werkzeugverschleiß auf. Zeitaufwendige Werkzeugwechsel finden nicht statt und somit kann auch Zeit durch die Laserbeschriftung gespart werden.

     

    Bei Beschriftungen durch Laserstrahl kann gegenüber einer Beschriftung durch Ätzverfahren oder Druckverfahren auf Verbrauchsmaterialien wie Tinte oder Säuren verzichtet werden.

    • Kontrastreich

     

    Häufig werden Bauteile mit QR-Codes für die Produktion gekennzeichnet. Um die Codes gut lesbar abzubilden, wird ein hoher Kontrast und eine scharfe Zeichnung des Codes gefordert. Bei Anwendungen auf Kunststoff wird der geforderte Kontrast durch Verkohlen oder Aufschäumen erreicht; bei Markierungen auf Metallen durch Materialabtragung des Lasers oder auch durch Karbonisieren.

    Produkte und Service bei EVOTECH:

    Suchen Sie nach einer dauerhaften Lösung für die Beschriftung Ihrer Produkte? Benötigen Sie ein Verfahren für die Markierung von Kunststoff und Metall? Bei uns entdecken Sie innovative Systeme und effiziente Produkte zur Laserbeschriftung. Gerne statten wir Ihre Fertigung mit passenden Systemen in EVOTECH-Qualität aus. Zusätzlich zu unserer erstklassigen Beratung bieten wir unseren Kunden einen umfassenden Service. Dies beginnt bereits bei der Lieferung und Installation. Wir begleiten Sie gerne über die gesamte Lebensdauer Ihres Laserbeschriftung-Geräts hinweg und stellen unser Know-How für Ihre Anwendung zur Verfügung. Unser Service zur Laserbeschriftung umfasst:

     

    • Regelmäßige Wartung und Inspektion der Anlage
    • Schnelle Reparaturdienstleistungen
    • Beratung und Integration von sinnvollen Erweiterungen
      und vieles mehr

    Der Laser und seine Geschichte

     

    Als Theodore Maiman 1960 den ersten Prototyp eines Lasers in Kalifornien entwickelte, konnte kaum jemand vorhersehen, welch rasante Entwicklung dieser als Werkzeug in der Materialbearbeitung nehmen würde. Bereits damals war der Begriff LASER, kurz für „Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation“, festgelegt. Die ersten Rubinlaser mit einer Wellenlänge von 694,3 nm fanden in Entfernungsmessern Verwendung. 1963 wurde der bis heute beliebte CO2-Laser entwickelt. Als einer der ersten Industrielaser war er kostengünstig und effizient zum Schneiden und Gravieren von Werkstücken einsetzbar. Die präzise und energieeffiziente Bearbeitung von Materialien mittels Laserstrahl wurde jedoch erst durch die Entwicklung der Faserlaser in den 1990er Jahren möglich. EVOTECH fertigt Lasersysteme für die Markierung und Beschriftung von Werkstücken und Bauteilen, basierend auf Faserlasern mit Wellenlängen von 1064-1070 nm. Der Einsatz eines Faserlasers bietet gegenüber einem CO2-Laser mehrere Vorteile. Obwohl in der Anschaffung teurer, übertreffen Faserlaser den CO2-Laser in Bezug auf Pulsleistung, Zuverlässigkeit, Präzision und Langlebigkeit erheblich.

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