Metalle Lasergravur und Laserbeschriftung von Metall


Welche Metalle können laserbeschriftet und lasergraviert werden?

Es gibt kaum ein Metall, das nicht mittels Laserbeschriftung oder Lasergravur bearbeitet werden könnte. Und auch die Verfahren, die zur Kennzeichnung und Gravur herangezogen werden, sind allumfassend - sie reichen von der Anlassbeschriftung oder Schwarzmarkierung über die einfache bis hin zur räumlichen Lasergravur. Kippbilder können ebenso aufgebracht werden wie dekorative Oberflächenstrukturen und schützende Mikrogravuren.

Die Liste der Metalle, die laserbeschriftet oder lasergraviert werden können ist lang und umfasst  – neben vielen anderen: Edelstahl, Stahl, Eisen, Kupfer, Magnesium, Aluminium, Messing, Gold, Silber, Platin, Paladium, Titan

Laserbeschriftung von Edelstahl in der Medizinindustrie

Der Laser ist optimal für die Medizinproduktekennzeichnung geeignet. Alle Markierungen werden berührungslos, schnell und qualitativ hochwertig aufgebracht und zeichnen sich durch ihre Biokompatibilität und lange Lebensdauer aus. Selbst Beschriftungen auf medizinischem Edelstahl sind trotz Sterilisations- und Reinigungsvorgängen korrosionsresistent, dauerhaft und einwandfrei lesbar – immer vorausgesetzt, die optimalen Laserparameter werden unter Berücksichtigung aller Faktoren und Prozesse bestimmt. Vision-basierte Lasertechnologie unterstützt Hersteller dabei, Kennzeichnungsvorschriften, wie die UDI-Richtlinie, einfach umzusetzen und trägt gleichzeitig zur Reduktion von teurem Produktausschuss sowie zur Steigerung der Produktionseffizienz bei.

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Schwarz-Weiß Markierung auf Metall

Auf komplexen Oberflächenstrukturen – wie bei Gussteilen im Automobilbau – entstehen je nach Lichteinfall Schatten. So wird die Maschinenlesbarkeit der aufgebrachten Zeichen aufgrund mangelnder Kontraste erschwert. 

Durch Schwarz-Weiß-Markierung wird eine vielfach bessere Lesbarkeit erreicht. Dabei markieren FOBA-Faserlaser die Zwischenräume der schwarzen Code-Inhalte weiß, so dass optimale Kontraste entstehen.  

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Hochgeschwindigkeits-Lasermarkierung auf Aludosendeckeln

FOBAs Markiersysteme der Y-Serie sind für die Integration in Hochgeschwindigkeits-Fertigungslinien bestens geeignet. So können auch Massengüter wie Getränkedosen in der erforderlichen Liniengeschwindigkeit markiert werden.

Der chinesische Aludeckel-Hersteller Transhell beliefert führende Getränkemarken weltweit und setzt bei deren Markierung mit QR-Codes und Zeichen auf Lasersysteme von FOBA. 

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Kugellager

Kugellager aus typischem Automatenstahl (schwefelfreier Stahl) mit schwarzer Anlassbeschriftung.

Eloxiertes Aluminium Dimmerbauteil

Die Markierung entsteht, indem mittels Laser die auf dem Aluminium aufgebrachte Eloxalschicht abgetragen wird. 

Beim laserbasierten Abtrag von  Eloxalschichten handelt es sich um eine typische Anwendung im Apparatebau, um Typenschilder, Frontplatten u.ä. zu fertigen.

Farbige Laserbeschriftung auf rostfreiem Edelstahl

Da die Anlassbeschriftung unterschiedliche Farbvarianten ermöglicht, sind hier die Gestaltungsmöglichkeiten vielfältig.

Das Verfahren eignet sich auch für Medizinprodukte, bei denen die Oberfläche glatt bleiben soll, um ein Eindringen von Keimen zu verhindern. Durch die lokale Erwärmung wird nämlich kein Materialabtrag, sondern ein Farbumschlag erzielt, der zudem hoch abriebfest ist. Rostfreier Edelstahl oder Titan finden in der Medizintechnik häufig Verwendung.

Der abgebildete Edelstahl wurde vor dem Markieren elektropoliert, möglich sind aber auch andere Oberflächenbehandlungen wie Bürsten oder Mikrostrahlen.

Druckleitung für Erdgasauto

Anlassbeschriftung auf einer Druckleitung, die in mit Erdgas betriebenen Fahrzeugen Verwendung findet.

Sprinklerkopf

Leichte Lasergravur mit Kontrast auf einem Sprinklerkopf. Diese Markierung ist – im Gegensatz zu einer noch kontrastreicheren Anlassbeschriftung, die bei Erhitzung auf über 500°C verschwindet oder komplett schwarz wird – auch nach einem Brand noch zu lesen.

Schwarzmarkierung auf Aluminium

Laser kann Aluminiumoberflächen mittels lokaler Materialerwärmung oxidieren - das Verfahren wird als Schwarzmarkierung bezeichnet. Auf welchem physikalischen oder chemischen Effekt diese Schwarzfärbung beruht, ist derzeit noch unklar. Die so entstehende Markierung hat sich bewährt, weil sie kontrastreich und abriebfest ist. 

Schwarzmarkierungen auf Aluminiumoberflächen werden häufig z. B. für die Kennzeichnung von Smartphones oder Notebooks eingesetzt.

Geeignete Laser sind die FOBA Faserlaser der Y-Serie. Bei Verwendung eines Y.0201 mit kurzen Pulsen wird die Oberfläche des Materials sogar in keiner Weise beschädigt.

Abstufungen von Weiß-, Grau- und Schwarzmarkierungen auf eloxiertem Aluminium

Beim Farb- bzw. Materialabtrag von beschichteten Materialien wird mittels Laser die auf dem Aluminium aufgebrachte Eloxalschicht abgetragen. 

Beim Eloxieren von Aluminiumoberflächen erzeugt man durch anodische Oxidation eine oxidische Schutzschicht (Keramik) von 5 bis 30 µm, die die Oberfläche schützt und kratzfest macht. Die Poren der Eloxidschichten können Farbstoffe aufnehmen und unterschiedlich eingefärbt werden. Entsprechend erzielt man durch Laserabtrag somit auch dekorative Markiereffekte. Ein exakter Abtrag in genau der gewünschten Materialstärke ist möglich. Je nach Tiefe des Laserabtrags bzw. nach Farbigkeit der darunterliegenden Schichten können unterschiedliche Farben sichtbar werden.

Eloxiertes Aluminium findet häufig Anwendung im Apparatebau, z. B. bei Gehäuseteilen, Frontblenden, Stellschrauben etc.

Zum Abtragen der Eloxalschicht geeignete Laser sind die FOBA Faserlaser der Y-Serie (z.B. Y.0100, Y.0200, Y.0300).

Oberflächenstrukturierung mit Lasern

Metallische Oberflächen werden mit dem Verfahren der Lasergravur strukturiert. Für die Gravur der Messing-Platte wurde ein Faserlaser eingesetzt, mit dem verschiedene Strukturelemente (Waben, Sterne, Wellen, Kreise etc.) mit einer Tiefe von 0,34 mm graviert wurden. Haptische Oberflächenstrukturierungen wie diese werden beispielsweise zur dekorativen Gestaltung von Badarmaturen eingesetzt.

Material: Messing
Gravurlaser: 20 Watt Faserlaser
Gravurtiefe: 0,34 mm

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