Laserové gravírování na kov: technologie, typy a výhody

Laserové gravírování do kovu – technologie ablace (odpařování) materiálu z povrchu obrobku se používá k nanášení kreseb, nápisů, čárových kódů, značek nebo jiných obrázků. S její pomocí je možné získat jasné, oděruvzdorné obrázky, včetně uměleckých, které dodávají výrobku individualitu a jedinečnost. Tato technologie se nejčastěji používá při brandingu výrobků (aplikace log na suvenýry a dárky), výrobě sportovních a jiných ocenění (medaile, poháry). Používá se také k nanášení technických informací na zařízení, označování výrobků, výrobě razítek, pečetí. Je také obtížné se bez ní obejít ve šperkařství, kde výrazně zjednodušuje aplikaci gravírování. Podívejme se podrobněji na samotnou technologii a zařízení, které umožňuje gravírovat plochý i kulovitý kovový materiál pomocí laseru.

Vlastnosti technologie laserového gravírování na kov

Obrázek lze na kov nanášet ručně, mechanicky nebo laserem. První případ se spíše týká uměleckých postupů. Je velmi pracný a drahý, ale hlavním problémem je, že vyžaduje vysokou zručnost od specialisty. Provádí se pomocí gravírky – ocelového řezného nástroje. Strojní metoda je mnohonásobně lepší než ruční nanášení obrazu, protože tento proces je plně automatizovaný. V důsledku toho se výrazně zkracuje doba práce, zvyšuje se jejich přesnost a minimalizují se vady. Mechanické gravírování se provádí na frézkách. Zde však není možné dosáhnout vysoké přesnosti obrazu a používá se pouze pro ploché výrobky.

Laserové gravírování kovu zahrnuje použití světelného záření. Je možné automaticky upravovat jeho výkon, průměr laserového bodu a hloubku dopadu. Výsledkem je získání vzoru v různých tónech, změna reliéfu a strukturování povrchu výrobku. Samotná technologie spočívá v odstranění vrstvy materiálu za účelem vytvoření obrazu na jeho povrchu.

V zářiči stroje se vytváří silný tok energie, který se průchodem systémem zrcadel formuje do úzkého směrovaného paprsku – paprsku. Zařízení pracuje pod kontrolou softwarového balíku, který zaručuje vysokou přesnost přenosu původního obrazu. Umožňuje přijímat symboly o ploše až 1 mm2.

Aplikaci obrazu na kovy různých typů a tlouštěk pomocí laserového paprsku lze provést dvěma metodami:

1. RastrHlava zařízení se pohybuje diskrétně stejným směrem po celé zpracovávané ploše. Může se zvedat a klesat s velmi malým krokem. Takto se bod po bodu získá požadovaný obraz. Rastrová metoda se používá hlavně pro nanášení fotografií a kreseb.
2. VektorV tomto případě se laserový paprsek pohybuje podél čáry a postupně se vůči sobě navzájem posouvá. Vektorovou metodou se nanášejí lineární obrazy, značky a nápisy. Z hlediska produktivity je lepší než rastrová metoda, ale nelze jím měnit tloušťku čar.

Každá z těchto metod má svou vlastní oblast použití.

druhy

Laserové gravírování na kov může být několika typů:

• Se změnami v povrchovém reliéfuLaser působí na obrobek a bodově jej zahřívá na teplotu, při které se kov odpařuje. Změnou výkonu paprsku je možné upravit hloubku odebírané části obrobku, v důsledku čehož se mění reliéf. Takto vzniká obraz nebo nápis.
• Obrázek je obrysován podél konturyOdtud název – kontura. Používá se k nanášení drobných nápisů na drobné předměty: mince, ocenění atd. Kresba bude na povrchu vynikat.
• Barevný kontrastní obrázekKovový povrch se bodově zahřívá až do bodu tání. Během přechodu z pevného do kapalného stavu se mění struktura materiálu. V důsledku toho se po krystalizaci mění barva povrchu. Obraz vypadá jako kontrast mezi netvarovanými body a těmi, které byly ovlivněny laserovým paprskem. Není možné jej implementovat na všechny materiály.

• Při práci s tenkými výrobky se to provádí hlavně pomocí speciálních past nebo sprejů., které se nanášejí na povrch obrobku. Tyto sloučeniny katalyticky zabraňují hlubokému pronikání tepla, díky čemuž se vyhoří pouze tenká vrstva kovu. Po dokončení práce se zbytky pasty nebo spreje smyjí.
• Laserové gravírování do kovu elektrolýzouPoužívá se hlavně při práci na kulových a válcových plochách. Používá se lak nebo parafín. Je levnější než použití pasty. Zahrnuje vytvoření elektrolytické lázně, což zvyšuje pracnost a trvání gravírovacího procesu. Nejprve se povrch obrobku pokryje lakem nebo parafínem. Poté se na něj nanese obraz na laserovém stroji. Poté se obrobek umístí do lázně s roztokem vody a soli tak, aby vrstva laku zůstala nad povrchem. Elektrody se umístí do nádoby, ke které je připojen zdroj stejnosměrného proudu. Na obrobek se přivádí „plus“ a na elektrody „mínus“. Tímto způsobem se získá jasný a kontrastní obraz s hloubkou pouhých 0,1 mm. Po dokončení práce se lak odstraní.

Každý z těchto typů gravírování na kov pomocí laserového paprsku má své vlastní vlastnosti a oblasti použití, které musí mistři při práci zohlednit.

Výhody a nevýhody

Ve srovnání s jinými metodami nanášení nápisů a obrázků na kovové povrchy má laserové gravírování řadu významných výhod:

• Schopnost pracovat s různými druhy kovů. Umí pracovat s ocelí, titanem, zlatem, platinou atd.
• Trvanlivost obrazu. Obraz je odolný vůči opotřebení. Původní vzhled je zachován po celou dobu životnosti výrobku.
• Vysoká kvalita je zaručena při zpracování plochých a kulovitých výrobků a obrobků složitých tvarů.
• Pracuje s kovy různé tloušťky, počínaje tenkými plechy. Minimální hloubka průniku paprsku je 0,1 mm.
• Vysoké rozlišení. Původní obraz je přenášen v detailech. Je jasný i na malých polotovarech.
• Atraktivita a estetika kresby, nápisu. Původní obrázek je zprostředkován malými detaily.
• Nedochází ke kontaktu mezi řezným nástrojem a povrchem (bezkontaktní zpracování), bodový náraz. Deformace, změna barvy blízkých struktur je vyloučena a struktura obrobku se nemění, což zachovává jeho pevnostní vlastnosti.
• Žádný lidský faktor. Laserová aplikace obrázku nebo nápisu na kov se provádí automaticky, pod kontrolou programu. To znamená, že lidský faktor je minimalizován, subjektivní chyby jsou vyloučeny a pravděpodobnost vad je snížena na nulu.

Zařízení pro laserové gravírování kovu

Široký rozsah použití laserové technologie na kov je dán použitím různých typů specializovaného zařízení. V praxi se nejčastěji používají stroje s pevnofázovými a vláknovými zářiči. CO2 lasery lze také použít při práci s kovem, ale pouze v kombinaci se sprejem nebo pastou. V takových strojích vzniká záření v plynném prostředí: směsi oxidu uhličitého, helia a dusíku.

Pevnolátkové lasery se nejčastěji používají k nanášení obrazů na kovy. V nich je záření generováno v monokrystalech, které jsou buzeny diodovým nebo lampovým čerpáním. Vyznačují se vysokou hloubkou laserového zaostření, což umožňuje získat vysoce kontrastní obrazy bez ovlivnění sousedních struktur. Takové gravírování je odolné i vůči alkáliím, korozi a kyselinám.

Vláknové laserové stroje mají malé rozměry a hmotnost, životnost přes 10 let a vyznačují se vysokou rychlostí práce. Záření v nich je tvořeno na velmi tenkých křemenných vláknech, která mají reflexní efekt. Pro čerpání se používají polovodičové diody. Mají vysoký výkon výstupního záření, o jeden nebo dva řády vyšší než výkon plynových výbojkových systémů.

Všechny tyto laserové stroje lze zakoupit za výhodných podmínek v prodejně společnosti JSC „LLS“. Spolehlivé a certifikované zařízení je dodáváno do Moskvy, Petrohradu a dalších regionů Ruské federace, zemí Celní unie. Je poskytováno se zárukou. Pokud potřebujete poradit a pomoci s výběrem, kontaktujte manažery společnosti telefonicky nebo prostřednictvím online služeb.