A lézergravírozás erős lézerimpulzusokon alapul. A lézerimpulzusok teljesítménysűrűsége olyan nagy, hogy a megmunkálandó anyag megolvad és elpárolog. Szilárd anyagba történő gravírozáskor a lézersugár a szilárd anyag felületére hatol, és az anyag eltávolításával mélyedést, úgynevezett vésetet hoz létre.
Lézerjelölés A technológia
A lézeres jelölés a jelölőanyagok lézertechnológiával történő feliratozásának folyamatát írja le. Ennek során egy fókuszált lézersugarat irányítanak a megjelölendő alkatrész felületére. Az alkatrészre érkező lézersugár energiája reakciót vált ki, amely ellenálló és tartós feliratozást hagy maga után. A megmunkálandó anyagtól függően különböző lehetőségek vannak a szükséges kontraszt létrehozására az alapanyaghoz képest. A megfelelő jelölési eljárás kiválasztása elengedhetetlen az adott alkalmazási esethez.
Önnek nyújtott előnyök
- Alumíniumból, rozsdamentes acélból, műanyagból és fóliákból készült anyagok széles választéka különböző alkalmazásokhoz
- Az eljárás segít megtakarítani a fogyóanyagokat, mivel nincs szükség tintára, festékszalagokra vagy tonerre
- Ellenálló feliratozás, mivel a lézeres feliratozás közvetlenül az alapanyagra kerül
- Kiváló minőségű nyomtatási kép az 500 dpi felbontásnak köszönhetően
- Nagyfokú szervizelési könnyebbség a szálas lézerrel történő alacsony karbantartási igényű működésnek köszönhetően
Lézer
A lézereket a lézerközegük termodinamikai halmazállapotai szerint osztályozzák. A lézerközeg az az anyag, amely alkalmas lézersugarak stimulált emisszióval történő előállítására. A pumpaforrás és a rezonátor mellett a lézerközeg is döntő hatással van a lézer hullámhosszára, teljesítményére és impulzus-tulajdonságaira. A lézeraktív közeg lehet szilárd test, folyadék vagy gáz. A feliratozandó jelölőanyag tulajdonságaitól függően a hullámhossz, és így a lézer típusának kiválasztása döntő fontosságú.
A lézereket működési módjuk szerint is megkülönböztetik. Míg a folyamatos hullámú lézerek állandó fényhullámot bocsátanak ki azonos intenzitással, az impulzuslézerek pulzáló sugárzást generálnak, amely azonos lézerteljesítmény mellett nagyobb energiacsúcsokat ér el. A fém anyagokat ezért elsősorban impulzuslézerekkel jelölik, mivel nagyobb energiasűrűségre van szükségük. A szerves anyagokat viszont folyamatos lézersugarakkal munkálják meg.
A lézertípusok áttekintése A megfelelő lézertípus meghatározása a jelölendő anyag figyelembevételével
A feliratozandó anyagok különböző összetételűek, ezért csak bizonyos hullámhosszakat nyelnek el. Egy fém anyag jelöléséhez ezért más hullámhosszra van szükség, mint egy fa anyagéhoz. A lézer egyetlen hullámhosszt generál, ezért a lézer típusát a feliratozandó anyag alapján kell kiválasztani.
Yb: YAG lézer | CO₂-lézer | UV-lézer | |
---|---|---|---|
Lézertípus | |||
Lézermédium | Szilárdtest | Gáz | Folyadék |
A lézer hullámhossza | 1064 nm | 10,6 µm | 355 nm |
Feliratozandó anyag | Főképp műanyag, acél és alumínium nagy kontrasztú feliratozásához | Nem fémes anyagok, mint például fa, bőr, üveg vagy kő | Főképp érzékeny anyagok esetében |
Az optikai szálas lézer
A TOPMARK NEO lézerjelölő egy optikai szálas lézer a termékkínálatunkból. Ez a szilárdtest-lézerek egy speciális formája. A szilárdtest-lézerek aktív közegei szennyezett üvegek vagy kristályok. Itt idegen ionokat juttatnak különböző koncentrációban (szennyezés) a hordozó kristályba. A tipikus szennyező anyagok a nióbium, az itterbium, a titánium és az erbium. A TOPMARK NEO aktív közege egy itterbiumionokkal szennyezett üvegszál. Az impulzusos itterbiumszálas lézer több pumpáló lézerdióda sugárzását táplálja egy becsatoló optikába. Miután kilépett az itterbiumionokkal szennyezett üvegszál középső szakaszából, a lézersugár egy optikai szálba kerül. Ezután egy speciális optika fókuszálja a sugárzást. A lézersugárzás, amelyet a lézeraktív szálon keresztül vezetnek, a szál hosszúsága miatt nagyon nagy erősítést kap. Az optikai szálas lézerek ráadásul magas elektromos-optikai hatékonyságot és kiváló sugárminőséget kínálnak. A kis hullámhossz miatt ezt a lézert kisebb helyre lehet fókuszálni, ezért nagyobb felbontást lehet elérni vele, mint a CO₂-lézerekkel.
A lézertechnológia feliratozási elve A megmunkálandó anyagtól függően különböző lehetőségek vannak a szükséges kontraszt létrehozására az alapanyaghoz képest.
A felső réteg eltávolításával történő gravírozás során a feliratozást a felső réteg és a lézersugár által láthatóvá tett alapanyag közötti kontraszt hozza létre. Ezt az eljárást jellemzően eloxált alumínium, lakkbevonatok vagy speciális lézeres jelölőfóliák esetében alkalmazzák.
A színváltoztatással megvalósított jelölésnél a lézer egy oxidréteget visz be a munkadarabba. A réteg színe a hőmérséklet függvényében alakul ki. Itt nincs anyageltávolítás, így a munkadarab felülete sima és egyenletes marad.
Ez az eljárás az anyag megolvasztásával hozza létre a jelölést. Az elszenesítés világos színű műanyagokhoz alkalmas, mivel sötétíti az anyagot. Ezzel szemben a felhabosítás kis gázbuborékokat képez a műanyagban, amelyek visszaverik a fényt, így a sötét műanyagon világos jelölést hoznak létre.
A lézeres feliratozás után a lézersugár segítségével különböző kontúrformák vághatók ki. Ennek során a lézer a kívánt körvonal mentén teljesen eltávolítja az anyagot, a munkadarab elválik a maradéktól.
Elszívás
A lézeres jelölés során por és gázok keletkezhetnek. Ezeket el kell távolítani a megmunkálás helyéről azért, hogy a kiváló minőség folyamatosan fenntartható legyen. Az elszívásra munkavédelmi okokból is szükség van, amelyet hozzá kell igazítani a mindenkori alkalmazáshoz. A lehető legjobb elszívási fok eléréséhez különböző szűrőosztályú szűrők kombinációját érdemes alkalmazni.
A szűrőket a részecskék mérete alapján lehet osztályozni:
- Durvapor-szűrők (a részecskék mérete > 10 µm)
- Finompor-szűrők (a részecskék mérete 1 és 10 µm között)
- Lebegőanyag-szűrők (a részecskék mérete < 1 µm)
Ideális esetben először különböző finompor-szűrőkkel előszűrve kell a levegőt kiszívni a megmunkálási területről. Ezután egy második lépésben egy lebegőanyag-szűrővel a legkisebb részecskéket is ki kell szűrni a levegőből. Ezzel módszerrel 99,9%-nál nagyobb összesített leválasztási fokot lehet elérni.