Lasermerking og lasergravering, er det det samme?

Selv om både lasermerking og lasergravering bruker laser til å etterlate uutslettelige merker på materialene, får lasergravering materialene til å fordampe, mens lasermerking får materialene til å smelte. Den smeltende materialoverflaten vil utvide seg og danne en grøftseksjon med en dybde på 80 µm, noe som vil endre materialets ruhet og danne en svart-hvitt-kontrast. Nedenfor vil vi diskutere faktorene som påvirker svart-hvitt-kontrasten i lasermerking.

3 trinn med lasermerking

(1) Trinn 1: Laserstrålen virker på materialoverflaten

Det lasermerking og lasergravering har til felles, er at laserstrålen er en puls. Det vil si at lasersystemet sender inn en puls etter et visst intervall. En 100 W laser kan sende inn 100 000 pulser hvert sekund. Derfor kan vi beregne at energien til en enkelt puls er 1 mJ, og at toppverdien kan nå 10 kW.

For å kontrollere laserenergien som virker på materialet, er det nødvendig å justere laserens parametere. De viktigste parameterne er skannehastighet og skanneavstand, for disse to bestemmer intervallet mellom to nærliggende pulser som virker på materialet. Jo nærmere intervallet mellom nærliggende pulser er, desto mer energi vil bli absorbert.

Sammenlignet med lasergravering krever lasermerking mindre energi, så skannehastigheten er raskere. Når man skal velge mellom lasergravering eller lasermerking, er skannehastighet en avgjørende parameter.

(2) Trinn 2: Materialet absorberer laserenergien

Når laseren arbeider på materialoverflaten, vil mesteparten av laserenergien bli reflektert av materialoverflaten. Bare en liten del av laserenergien absorberes av materialene og omdannes til varme. For å få materialet til å fordampe, krever lasergravering mer energi, men lasermerking krever bare mindre energi for å smelte materialene.

Når den absorberte energien blir til varme, vil temperaturen på materialet øke. Når det når smeltepunktet, vil materialoverflaten smelte og danne en forandring.

For lasere med en bølgelengde på 1064 mm har den omtrent 5 % absorpsjonsrate for aluminium og over 30 % for stål. Dette får folk til å tro at stål er lettere å lasermerke. Men det er ikke tilfelle. Vi må også tenke på andre fysiske egenskaper ved materialene, som smeltepunktet.

(3) Trinn 3: Materialoverflaten vil ha lokal utvidelse og ruhetsendring.

Når materialet smelter og kjøles ned i løpet av noen få millisekunder, vil ruheten på materialoverflaten endres og danne en permanent merking som inkluderer serienummer, former, logo osv.

Å merke forskjellige mønstre på materialoverflaten vil også føre til fargeendring. For lasermerking av høy kvalitet er svart-hvitt-kontrast den beste teststandarden.

Når den ru materialoverflaten har diffus refleksjon av det innfallende lyset, vil materialoverflaten virke hvit;

Når den ru materialoverflaten absorberer mesteparten av det innfallende lyset, vil materialoverflaten fremstå som svart.

Ved lasergravering virker laserpulsen med høy energitetthet på materialoverflaten. Laserenergien omdannes til varme, og går fra fast tilstand til gassform for å fjerne materialoverflaten.

Så velg lasermerking eller lasergravering?

Etter å ha kjent forskjellen mellom lasermerking og lasergravering, er det neste vi må vurdere å bestemme hvilken vi skal velge. Og vi må vurdere tre faktorer.

1. Slitasjemotstand

Lasergravering har dypere penetrasjon enn lasermerking. Derfor anbefales det å bruke lasergravering hvis arbeidsstykket må brukes i miljøer som involverer slitasje eller krever etterbehandling som overflateblåsing eller varmebehandling.

2. Behandlingshastighet

Sammenlignet med lasergravering har lasermerking mindre dypere penetrasjon, så prosesseringshastigheten er høyere. Hvis arbeidsmiljøet der arbeidsstykket brukes ikke involverer slitasje, anbefales det å bruke lasermerking.

3. Kompatibilitet

Lasermerking smelter materialet og danner små ujevne deler, mens lasergravering får materialet til å fordampe og danne en rille. Siden lasergravering krever nok laserenergi til at materialet når sublimeringstemperaturen og deretter fordamper i løpet av noen få millisekunder, kan ikke lasergravering utføres i alle materialer.

Ut fra avklaringen ovenfor tror vi at du nå har en bedre forståelse av lasergravering og lasermerking.

Etter at du har bestemt deg for hvilken du skal velge, er det neste du må legge til en effektiv kjøler. S&A industrielle kjølere er spesielt laget for forskjellige typer lasermarkeringsmaskiner, lasergraveringsmaskiner, laserskjæremaskiner osv. De industrielle kjølerne er alle frittstående enheter uten ekstern vannforsyning, og kjøleeffekten varierer fra 0,6 kW til 30 kW, kraftig nok til å kjøle lasersystemet fra liten effekt til middels effekt. Finn ut de komplette S&A industrielle kjølermodellene på https://www.teyuchiller.com/products