Marcatura laser Una panoramica dei metodi di marcatura laser più importanti

Annerimento laser

Quando si applica uno strato di ossido su metalli ferrosi (ferro, acciaio, acciaio inossidabile) e titanio mediante riscaldamento locale del materiale, si parla di marcatura di ricottura (annerimento laser supeficiale)

Lo strato di ossido è solitamente nero, ma può anche avere altre tonalità di ricottura (ad es. giallo, rosso o verde). I colori ottenuti dipendono dalla temperatura dello strato riscaldato.

Nell'annerimento la superficie del materiale si mantiene uniforme: il viraggio infatti viene ottenuto non per asportazione, ma per riscaldamento locale del materiale. 

Sulla superficie del metallo il calore raggiunge solitamente una profondità compresa tra i 20 e i 30 µm, rendendo la marcatura non abrasiva e assicurandone la rimozione semplicemente attraverso un nuovo riscaldamento (almeno 700°C per metalli ferrosi).

Sistemi laser adatti:

• Marcatore laser CO2
• con laser a fibra pulsato

Viraggio/schiumatura

Le plastiche assorbono la luce del laser. I pigmenti coloranti (derivanti da additivi, colori ecc.) e il carbonio contenuti nelle plastiche vengono distrutti e fatti evaporare mediante riscaldamento locale. A questo punto è possibile vedere un viraggio e

Il carbonio nella plastica si ossida producendo CO2, che si libera dalla plastica stessa formando uno strato di schiuma. 

A seconda della composizione la decolorazione può risultare più chiara o più scura. Le plastiche scure decolorandosi diventano bianche nel punto da marcare, la plastiche chiare invece diventano grigie o nere (vedere carbonizzazione).

La decolorazione e la schiumatura si applicano esclusivamente alle plastiche.

Sistemi laser adatti:

• con laser a fibra pulsato
• con laser Nd:YVO4 UV

Rimozione di colore e materiale

La marcatura mediante rimozione di colori e materiale viene applicata soprattutto a materiali verniciati, alluminio anodizzato, armature, materiali da imballaggio, etichette. Gli strati di colore, vernice e rivestimento vengono parzialmente rimossi e il m

Gli strati da rimuovere assorbono la luce del laser, il materiale si riscalda ed evapora nei punti corrispondenti. Poiché lo strato di rivestimento e il materiale di base che emerge al di sotto possono essere di colori differenti e il materiale di base è spesso retroilluminato, la marcatura risulta chiara e ben visibile. 

Dal momento che le marcature finali sono ad alto contrasto, questo procedimento di marcatura laser trova impiego soprattutto nel design giorno-notte nell'ambito dell'industria automobilistica, per la marcatura dei più diversi elementi di controllo e tastiere, e nella produzione di imballaggi.

Sistemi laser adeguati:

• con laser a fibra pulsato
• Marcatura laser Day/Night (rimozione della vernice)
• marcatore laser CO2

Carbonizzazione

La carbonizzazione mediante laser produce sempre uno scurimento del materiale sottoposto a marcatura.

Durante questo procedimento i legami della plastica vengono spezzati e il carbonio in essi contenuto viene liberato. La decolorazione che ne risulta oscilla tra il grigio, il grigio bluastro e il nero.

La carbonizzazione viene applicata a plastiche chiare e materiali organici (carte, imballaggi, legni e cuoio), in cui l'effetto cromatico passa da chiaro a scuro.

Sistemi laser adatti:

• Marcatore laser CO2
• con laser a fibra pulsato
• con laser Nd:YVO4 UV

Incisione

Nell'incisione mediante marcatura laser dalla superficie del componente da lavorare viene asportato o rimosso del materiale. Questo effetto di marcatura può essere ottenuto su quasi tutti i materiali.

L'incisione laser si usa soprattutto con metalli, plastiche e ceramiche. Il raggio laser penetra nella superficie e la rimuove, provocando nella zona una depressione fino a 50 µm.

Poiché il materiale viene contemporaneamente riscaldato e reagisce all'aria dell'ambiente, nelle zone di incisione si produce spesso anche una decolorazione, che rende ancor più evidente la marcatura.

Sistemi laser adatti:

• con laser a fibra pulsato