Mikä on laserkaiverrus?

Laserkaiverrustyön perusteet

Laserkaiverrus on pinnan viimeistelyprosessi, jossa laserilla etsataan tai merkitään kuvio materiaalin pinnalle. Laser tuottaa voimakkaan valonsäteen, joka voidaan kohdistaa tarkasti ja kaivertaa hienoja yksityiskohtia ja kuvioita, joita ei voida saavuttaa muilla menetelmillä. Laserkaiverruksen aikana korkeaenerginen lasersäde ablatoo (höyrystää) pienen määrän materiaalia valituilla alueilla muodostaen pysyvän jäljen. Laserkaiverrusta käytetään koristeluun, etiketöintiin, merkitsemiseen ja personointiin monenlaisissa materiaaleissa, kuten metallissa, muovissa, lasissa ja kivessä. Se mahdollistaa pysyvän, erittäin tarkan merkinnän ilman kosketusta ja ilman kuluvia materiaaleja.

Laserkaiverrusten käyttötarkoitukset

Laserkaiverrus on houkutteleva merkintätekniikka useille materiaaleille pysyvän ja erittäin tarkan luonteensa ansiosta. Laserkaiverrusten tärkeimpien tavoitteiden ja sovellusten ymmärtäminen antaa paremman käsityksen tästä suositusta laserkäsittelymenetelmästä.

• Sisustus – Luo ainutlaatuisia visuaalisia tehosteita ja kuvioita tuotteen pinnoille parantaaksesi estetiikkaa
• branding – Kaivertaa logoja tai muita tunnisteita tuotteisiin brändin edistämistä varten
• Räätälöinti – Mukauta tuotteita kaivertamalla nimiä, päivämääriä tai muita mukautettuja tietoja
• Toiminnallinen merkintä – Luo asteikkoja, valitsimia, painikkeita ja muita toiminnallisia merkkejä
• Turvamerkintä – Lisää yksilölliset sarjanumerot tai väärentämisen estomerkit
• Arvonlisäys – Kasvata tuotteen arvoa kaiverruksella
• Pysyvä merkintä – Laserilla voidaan tehdä pysyviä jälkiä materiaalipinnoille
• Erittäin tarkka merkintä – Lasersäteen tarkennus mahdollistaa hienot ja monimutkaiset kuviot
• Kosketukseton merkintä – Lasersäteilytyksen aikana ei tarvita fyysistä kosketusta
• Automatisoitu tuotanto – Laserkaiverrus mahdollistaa automatisoidun kokoonpanolinjatuotannon
• Brändikulttuuri – Erikoissuunnittelu voi lisätä tuotetarinaa ja kulttuurista arvoa
• Parannettu toiminnallisuutta – Parempi käytettävyys lisäämällä asteikot, merkinnät työkaluihin tai instrumentteihin

Laserkaiverrustyypit

On olemassa useita erilaisia ​​laserkaiverrusprosesseja, joista jokaisella on omat etunsa ja parhaat sovelluksensa. Erilaisten laserkaiverrustekniikoiden ymmärtäminen mahdollistaa menetelmän yhdistämisen haluttuihin merkintätuloksiin.

• Rasterikaiverrus – Laserpää skannaa edestakaisin kaivertaen yhdensuuntaisia ​​viivoja alueelle luodakseen vaaleita sävyjä kuvia ja tekstuureja. Rasterikaiverrus toimii useimmissa materiaaleissa ja on yleisin prosessi.
• Vector kaiverrus – Laser seuraa ennalta määritettyä reittiä siirtyen suoraan pisteestä pisteeseen pitkin digitoidun kuvan ääriviivaa. Tämä "vektorileikkaus" -menetelmä tuottaa teräviä, puhtaita viivoja ja grafiikkaa.
• Syvä kaiverrus – Syvä kaiverrus tunkeutuu syvemmälle materiaaliin käyttämällä useita ajoja suurella teholla luoden upotettuja onteloita ja selkeitä 3D-reliefitehosteita.
• 3D kaiverrus – Erikoistunut 3D-kaiverrus voi tuottaa monimutkaisia ​​kolmiulotteisia rakenteita ohjaamalla lasertarkennusta ja useiden tasojen täsmällistä päällekkäisyyttä.
• Värillinen täyttö – Värit sulatetaan valikoivasti laserkaiverrettuihin syvennyksiin visuaalisesti eloisten värikontrastitehosteiden lisäämiseksi.
• vaahtoamista – Jotkut muovit laajenevat lasersäteilyn vaikutuksesta; Tämän vaahtoamisvaikutuksen hallitseminen voi luoda ainutlaatuisia upotettuja huokoisia kuvioita.

Laserkaiverrukseen soveltuvat materiaalit

Lasereilla voidaan kaivertaa tehokkaasti monenlaisia ​​materiaaleja, mutta fysikaaliset ominaisuudet ja laserin vuorovaikutusparametrit on sovitettava yhteen parhaan tuloksen saavuttamiseksi.

• Metallit – Ruostumaton teräs, alumiini, messinki, titaani, jalometallit, kuten kulta ja hopea. Metallit heijastavat lasersäteitä, joten yleensä tarvitaan suuritehoisia kuitulasereita.
• Muovit & polymeerit – Laserkaivertaa termoplastisia materiaaleja, kuten akryylia, ABS:ää, polykarbonaattia sulattamalla/höyrystämällä materiaalia. Joillakin polymeereillä on vaahtoavia vaikutuksia.
• Lasi – Sekä borosilikaatti- että lyijykidelasia voidaan kaivertaa ja leikata lasereilla.
• Keramiikka – Lasitettu keramiikka vaatii CO2-lasereita, kun taas kuitulaserit merkitsevät teknistä lasittamatonta keramiikkaa.
• Kumi – Sileiden kumimateriaalien, kuten leimien ja tarrojen, merkitseminen on mahdollista laserablaatiolla.
• Puu – Laserpoltto voi luoda koristeellisia mustuneita jälkiä luonnonpuupinnoille.
• Nahkaa & kankaita – Synteettinen nahka ja kankaat soveltuvat kuvioiden ja leikkausprofiilien laserkaiverrukseen.
• Kivi – Laserkaiverrus toimii kivillä, kuten graniitilla, marmorilla ja lapiksella, poistamalla pintaa valikoivasti.
• komposiitit – Materiaalit, kuten lasikuitu ja hiilikuitu, ovat helposti lasermerkittyjä.

Laserkaiverruslaitteet

Laserkaiverrus vaatii erikoislaitteita korkean intensiteetin lasersäteen tuottamiseksi, ohjaamiseksi ja fokusoimiseksi tarkkuusmateriaalien käsittelyä varten.

• Lasertyypit – Yleisimmin käytetään CO2-lasereita ja kuitulasereita. CO2-laserit tarjoavat suuren tehon, mutta ne voivat kaivertaa vain ei-metalleja. Kuitulaserit mahdollistavat myös metallien merkitsemisen.
• Laserresonaattori – Laseria tuottava lähde, jossa on optiset ontelot säteen vahvistusta varten.
• Palkin toimitus – Optiset komponentit, kuten peilit, linssit, kuitukaapelit, ohjaavat ja käsittelevät sädettä.
• Liikeohjaus – Tarkkuusasteet ja galvanometrit tähtäävät ja siirtävät säteen työkappaleen yli.
• Jäähdytysjärjestelmät – Jäähdytysyksiköt kierrättävät jäähdytettyä nestettä laserin lämpötilan ylläpitämiseksi.
• Savun poisto – Savuimurit poistavat prosessikaasut ja roskat.
• Tuotteemme – Tietokoneohjelmat litteroivat suunnittelutiedostoja ja ohjaavat laserpaikannusta/tulostusta.
• Työ alue – Suljettu laserkammio turvalukoilla tarjoaa hallitun työskentelyverhon.
• paikannus – Pyörivät akselit voivat pyörittää sylinterimäisiä työkappaleita kehäkaiverruksessa.
• lisälaitteet – Säteenjakajat, aallonpituusmuuntimet, erikoislinssit, pyörivät valaisimet.

Laserkaiverrusprosessi

Laadukkaan laserkaiverrustyön saavuttaminen edellyttää huolellista suunnittelua ja koko lasermerkinnän työnkulkua.

1. Malli – Luodaan vektori- ja rasterisuunnittelutiedostoja, joissa määritellään kuvioita, grafiikkaa, tekstiä, sarjanumeroita.
2. Materiaalin valmistelu – Materiaalipinnan puhtauden ja valmistuksen varmistaminen, pinnoitteiden poistaminen tarvittaessa. Kiinnitys- tai teippausmateriaalit paikoilleen.
3. Laser-asetus – Sopivien laserin, linssien, tehon, nopeuden ja tarkennusparametrien valinta materiaalin perusteella.
4. Koekaiverrus – Laserkoemerkintöjen tekeminen näytekappaleille asetusten hienosäätöä varten.
5. Kaiverrus – Laserkaiverrusjärjestelmän käyttö ohjelmoitujen suunnittelutiedostojen mukaan. Prosessin seuranta.
6. Jälkikäsittelyä – Roskien puhdistus, suojapinnoitteiden poisto, pintojen tasoitus. Väritäytteiden lisääminen tarvittaessa.
7. tarkastus – Kaiverruslaadun ja sen vaatimustenmukaisuuden tarkistaminen. Toista kaiverrus tai kiillota tarvittaessa.

Teolliset sovellukset

Laserkaiverrus on laajalti käytössä eri teollisuudenaloilla komponenttien, osien ja tuotteiden pysyvään merkitsemiseen.

• Automotive – VIN-numerot, merkkilogot, ohjaustarrat, kellot, potkulevyt, koristeosat.
• Aerospace – Osanumerot, sertifiointimerkinnät, asteikot, arvokilvet.
• Elektroniikka – Näppäimistön merkinnät, sarjanumerot, säädösmerkinnät, asteikot.
• lääketieteellinen – Instrumenttien asteikot ja osoittimet, kertakäyttötyökalumerkinnät.
• Ampuma – Sarjanumerot, mallinimet, koriste-elementit, tähtäinmerkinnät.
• Työstökoneet – Ohjauspaneelit, koneen tunnuskilvet, asteikot ja osoittimet.
• Putket – Asettelulinjat, nesteen ilmaisimet, venttiili- ja asennustarrat.
• Signage – Yrityslogot, käyttöohjeet, kyltit, koriste-elementit.
• Kodinkoneet – Tuotenimet, kontrollitarrat, asteikot, sarjanumerot.

Laserkaiverrus koruille ja tarvikkeille

Laserkaiverrus sopii ihanteellisesti korujen, kellojen, silmälasien, käsilaukkujen, lompakoiden ja muiden asusteiden koristeelliseen suunnitteluun.

• Ainutlaatuiset mallit – Monimutkaiset monogrammit, nimet, kuviot kappaleiden personoimiseksi.
• Logo brändäys – Pysyvät mutta hienovaraiset yrityslogot tai -tunnukset.
• Turvamerkit – Sarjanumeroiden ja brändäysten mikrokaiverrus jalometallikappaleisiin.
• Kaksisävyiset tehosteet – Yhdistelee kiillotettuja ja lasermatta mattapintaisia ​​tekstuureja.
• Näkymättömät merkit – Pienen tehon käyttö arvoesineiden hienovaraiseen merkitsemiseen.
• Väritäytteitä – Kaiverrettujen alueiden täyttö emalimaaleilla elinvoimaisuuden saamiseksi.
• Monimutkaiset geometriat – Joustava 2D- ja 3D-laserohjaus sopii kaareville pinnoille.
• Arvometallit – Kulta, hopea, platina voidaan merkitä tarkasti ilman vaurioita.
• Helmiasetukset – Suorakaiverretut kivireunukset ja integroidut elementit.
• Asteikkomerkinnät – Käytä tarkat asteikot ja osoittimet kellotauluihin.

Vertailu muihin pintakäsittelyprosesseihin

Vaikka laserkaiverruksella on monia etuja, muut pinnan viimeistelytekniikat voivat sopia paremmin sovelluksen vaatimuksista riippuen.

• Mekaaninen kaiverrus – Käyttää timanttileikkuria, joka vaatii enemmän kosketusta, mutta toimii useammalla materiaalilla. Käsityö mahdollistaa luovan suunnittelun.
• Valokemiallinen etsaus (Klikkaa saadaksesi lisätietoja) – Syövyttää metallia maskien läpi kemikaaleilla. Rajoitettu syvyys, mutta erittäin tasaiset tulokset.
• Silkkipaino – Muste pakotetaan ohuiden verkkoseulojen läpi grafiikan ja tekstin tulostamiseksi pinnoille. Mahdollistaa moniväriset tehosteet.
• Pad-painatus – Syövytetty kuvalevy siirtää mustekuvioita tuotteille. Toimii hyvin 3D-objekteissa, mutta tarjoaa alhaisemman tarkkuuden ja kestävyyden.
• Kohokuviointi – Muotin painaminen materiaaliin kohotetun 3D-efektin luomiseksi. Kohokuviolla ei tapahdu materiaalin poistoa.
• Sublimaatio – Tulostetut värikuvat diffundoituvat alustaan ​​kuumennettaessa. Käytetään pääasiassa kankaille ja polymeereille.
• Lasermerkinnät – Laserlämmityksen aiheuttama materiaalin suora värjäytyminen. Halvemmat kustannukset, mutta tyypillisesti vähemmän tarkka kuin laserkaiverrus.
• Mustesuihkutulostus – Mustepisaroita suihkutetaan grafiikan ja tekstin tulostamiseksi erilaisille materiaaleille. Monivärinen, mutta kulumisherkkä.