Лазерная гравировка по металлу: технологии, материалы, применение.

Лазерная гравировка - современный высокоточный метод маркировки, позволяющий наносить устойчивые изображения, тексты и коды на металлические поверхности. В отличие от механических способов, лазерная обработка обеспечивает беспрецедентную точность (до 0,01 мм) и позволяет работать с самыми твердыми сплавами без физического контакта с материалом.

Физические принципы лазерной гравировки

Процесс основан на локальном нагреве материала лазерным лучом, который вызывает:

Испарение поверхностного слоя (абляция) при температурах 1500-3000°C
Окисление металла с образованием контрастных темных участков
Изменение структуры поверхности (для цветной маркировки)

Глубина гравировки обычно составляет 10-500 микрон в зависимости от:

Мощности лазера (20-100 Вт для большинства промышленных установок)
Длительности импульса (наноСекунды для тонкой работы)
Типа металла и его теплофизических свойств

Современные технологии лазерной гравировки

1. Волоконные лазеры

Длина волны: 1064 нм
Мощность: 20-100 Вт

Преимущества:

Идеальны для чернения металлов
Высокая скорость (до 7000 мм/с)
Минимальное тепловое воздействие

Применение: Нержавеющая сталь, титан, инструментальные сплавы, конструкционные стали, анодированный алюминий

2. CO₂-лазеры

Длина волны: 10,6 мкм
Мощность: 30-150 Вт

Особенности:

Лучше подходят для неметаллов
Требуют покрытий для работы с металлами

Использование: Анодированный алюминий, лакированные поверхности, кожа, дерево, оргстекло

3. УФ-лазеры

Длина волны: 355 нм

Преимущества:

Минимальная зона термического влияния
Возможность сверхточной гравировки

Применение: Микроэлектроника, медицинские инструменты

Оптимальные материалы для гравировки

1. Нержавеющие стали (AISI 304, 321, 430, 316)
Технология: Волоконный лазер 30-50 Вт
Результат: Высококонтрастная темная маркировка
Применение: Пищевое оборудование, медицинские инструменты, сувениры из металла

2. Алюминий и его сплавы
Особенности:

Чистый алюминий требует специальных покрытий
Анодированные поверхности гравируются лучше

Настройки: CO₂-лазер 40-60 Вт с частотой 20-50 кГц

3. Титан
Эффекты:

Возможность цветной маркировки за счет интерференции
Высокая коррозионная стойкость

Использование: Авиакосмическая отрасль, имплантаты

4. Латунь и медь
Сложности:

Высокая отражаемость требует специальных настроек
Необходимость антиоксидантной обработки

Решение: Nd:YAG лазеры с модуляцией добротности

Промышленное применение

1. Автомобильная промышленность

VIN-номера
Маркировка деталей двигателя
Информационные таблички

2. Электроника

Серийные номера компонентов
Маркировка печатных плат
Штрих-коды и QR-коды

3. Медицинская техника

Стерилизационные отметки
Идентификация инструментов
Информация на имплантатах

4. Аэрокосмическая отрасль

Маркировка критичных деталей
Паспортные данные компонентов
Предупреждающие обозначения

Преимущества перед другими методами

Высокая скорость - до 10 раз быстрее механической гравировки
Износостойкость - срок службы маркировки 10+ лет
Экологичность - отсутствие расходных материалов
Гибкость - легкая смена дизайна между заказами
Автоматизация - интеграция в производственные линии

Технологические ограничения

Максимальная толщина: 5-10 мм для глубокой гравировки
Минимальный размер символов: 0,3-0,5 мм
Ограничения по отражающим материалам
Необходимость вентиляции при работе с некоторыми сплавами

Заключение

Лазерная гравировка металлов продолжает развиваться, предлагая все более совершенные решения для промышленности. Современные установки позволяют наносить не только информационные маркировки, но и сложные декоративные элементы с микронной точностью. При правильном выборе оборудования и параметров обработки, этот метод становится незаменимым инструментом в производстве.

Закажите лазерную гравировку в "Razitec"– сроки от 1 дня!

Назад к статьям