Tecnología láser
Sus ventajas
- Sobre la base de la tecnología láser de fibra de iterbio pulsado
- Variado espectro de materiales de aluminio, acero, plástico y láminas
- Rotulación directa láser significa: sin tinta, sin cinta entintada, sin tóner
- Rotulación permanente mediante grabado, calentamiento o carbonizado
- Alta calidad: apta para código de barras, resolución de 500 dpi
Principio de rotulación
En la rotulación láser un rayo láser enfocado se guía sobre el componente que debe marcarse. Según el material se ofrecen distintas posibilidades para generar el contraste necesario para el material básico.
Puesto que la rotulación láser se aplica directamente en el material básico, esta resulta muy resistente. Es decisivo que los parámetros se hayan adaptado individualmente al material. No todos los materiales son adecuados para la rotulación láser.
Grabado
En el grabado se distinguen dos variantes: el grabado en material macizo y la eliminación de una capa de revestimiento. Ambos procesos se basan en gran parte en impulsos láser, cuya densidad de potencia es tan alta que el material se funde y se evapora.
Grabado en material macizo
En el grabado en material macizo el rayo láser genera una muesca, el denominado grabado.
Grabado con eliminación de la capa de revestimiento
Al eliminar la capa de revestimiento puede verse el material básico. Para este proceso normalmente se utilizan aluminio anodizado, capas de pintura o láminas de rotulación láser especiales. Aquí se genera el contraste mediante los distintos materiales visibles.
Rotulación por calentamiento
En la rotulación por calentamiento mediante el láser se aplica una capa de óxido en la pieza de trabajo. El color de la capa depende de la temperatura. Aquí no se elimina material, sino que la superficie de la pieza de trabajo permanece lisa y plana.
Carbonizado
Mediante el carbonizado se produce un oscurecimiento del material. Este proceso puede aplicarse en plásticos claros y distintos materiales orgánicos como madera, piel o papel.
Espumado
En el espumado, el rayo láser no solo calienta el material, sino que lo funde. Durante la fusión se forma una espuma de plástico que contiene pequeñas burbujas de gas. Estas provocan un reflejo modificado de la luz con lo que el área tratada aparece considerablemente más clara y elevada. De este modo, los plásticos oscuros pueden decolorarse con precisión para blanquearse.
Tratamiento posterior: corte
Después de la rotulación láser, mediante el corte láser pueden realizarse individualmente distintas formas del contorno. Para ello, el láser elimina el material de forma continua a lo largo del contorno que se desee y separa la pieza de trabajo completamente.
Fuentes de radiación
Los láseres se dividen en dos modos operativos:
- los láseres de onda continua irradian una onda de luz constante con la misma intensidad
- los láseres por impulsos generan una radiación pulsante y según la duración de los impulsos se dividen en láser de impulsos cortos o ultracortos
Los láseres se especifican mediante el medio utilizado: láseres de estado sólido y láseres de gas. El medio activo en láseres de estado sólido son vidrios o cristales dopados. Para ello, en el cristal huésped se han integrado iones ajenos en distinta concentración. Estos iones están presentes en una dotación concreta (concentración). Como materiales de dotación típicos cabe citar el neodimio, iterbio, titanio y erbio.
El láser de fibras es un láser de estado sólido y gracias a su construcción compacta y su facilidad de mantenimiento resulta muy adecuado para rotulaciones. Un láser de fibras típico es el láser de granate de aluminio de iterbio e itrio.
Los láseres de granate de aluminio de iterbio e itrio emiten radiación infrarroja de forma que el rayo láser en comparación con los rayos láser de CO2 también puede dirigirse a través de cables de fibra de vidrio. Debido a la poca longitud de onda, este láser puede enfocarse en una superficie más pequeña de forma que logra una resolución más elevada que un láser de CO2.
Aspiración
En el mecanizado con láseres pueden generarse polvos y gases. Estos tienen que eliminarse del área de mecanizado para garantizar una calidad elevada uniforme. Por motivos de protección laboral, se precisa una aspiración adaptada a la correspondiente aplicación. Con el fin de poder garantizar un grado de aspiración lo más elevado posible, resulta adecuada una combinación de filtros de distintas clases de filtro. Los filtros se clasifican según el tamaño de partícula:
- filtro de polvo grueso (partícula > 10 µm)
- filtro de polvo fino (partícula 1 a 10 µm)
- filtro de partículas en suspensión (partícula < 1 µm)
Lo ideal es que primero se filtre previamente el aire del área de mecanizado con filtros de polvo fino distintos. A continuación, en un segundo paso también se filtran las partículas más pequeñas del aire con un filtro de partículas en suspensión. De este modo, pueden lograrse grados de retención de más del 99,9 %.
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