Laserätzung vs. Lasergravur vs. Lasermarkierung: Welche Methode für was?

Das gesamte Thema kann ziemlich komplex werden, daher kann es hilfreich sein, die einzelnen Prozesse nebeneinander zu vergleichen.

In der folgenden Tabelle sind die wichtigsten Unterschiede zwischen Lasergravur, -ätzung und -markierung aufgeführt.

Der Laserätzprozess erzeugt erhabene Markierungen auf Metallen wie Aluminium, Edelstahl oder Zink durch Elektrolytabsorption. Der Laserätzprozess beginnt damit, dass ein Laserstrahl auf das Metall trifft und es elektrisiert, wodurch ein Strom durch das Metall fließt. Das Metall absorbiert dann teilweise die Energie und reflektiert sie auch.

Sobald das Metall die Energie absorbiert und in Wärme umwandelt, wird es formbar, dehnt sich aus und verändert Farbe und Textur. Das Verhältnis von Absorption zu Reflexion beeinflusst, ob die Ätzung schwarz, weiß oder grau wird.

Laserätzung und Lasergravur sind beide Techniken zur Erstellung von Designs, unterscheiden sich jedoch in ihrer Interaktion mit Materialien und der Bandbreite der Materialien, auf die sie angewendet werden können. Die Lasergravur beinhaltet das Verdampfen des Materials, wodurch tiefe Markierungen auf Metall , Holz oder Kunststoff ermöglicht werden.

Im Gegensatz dazu macht die Laserätzung das Material formbar und verursacht eine Ausdehnung bei Kontakt mit dem Laser.

Wenn Haltbarkeit eine Priorität ist und das Produkt Umweltbedingungen standhalten muss, wird eine tiefe Lasergravur empfohlen, um tiefe, langlebige Markierungen zu erzielen.

Wenn jedoch die ursprüngliche Materialstärke und -steifigkeit erhalten bleiben müssen, ist die Laserätzung die bevorzugte Wahl.

Häufig als Farbumschlag bezeichnet, bewegt sich der Lasermarkierungsprozess langsam über eine Oberfläche, um ein hochkontrastreiches Ergebnis zu erzielen. Ein vorteilhafter Aspekt dieses Prozesses ist, dass die Markierung mit wenig bis gar keiner Beschädigung aufgebracht werden kann, abhängig vom verwendeten Lasermedium.

Die Hitze des Lasers erzeugt schwarze Markierungen durch Oxidation oder kann auch weniger konzentrierte Hitze anwenden, um die Oberfläche anzulassen.

Obwohl es Unterschiede zwischen Laserätzung und Lasergravur gibt, sind beide Verfahren für die Teileverfolgbarkeit aufgrund ihrer Dauerhaftigkeit unerlässlich. Die Verfolgung von Komponenten, Werkzeugen oder Vorrichtungen ist notwendig für einen effizienten Rückruf, die Minimierung von Schäden, die Bewältigung und Verbesserung von Managementherausforderungen und die Sicherstellung des Qualitätsmanagements.

Es gibt zwei Arten der Teileverfolgbarkeit: Kettenverfolgbarkeit und interne Verfolgbarkeit. Beide nutzen Ätzung und Gravur.

Die Kettenverfolgbarkeit verfolgt den Fortschritt eines Teils vom Rohmaterial bis zum Verkauf, während die interne Verfolgbarkeit Teile entlang der Lieferkette durch ein einzelnes Unternehmen oder Werk verfolgt.

Für die Verfolgbarkeit wird ein Werkzeug, eine Vorrichtung oder ein Produkt mit einer Seriennummer lasergeätzt oder lasergraviert, die mit einer Beschreibung des Werkzeugs korreliert, wie z.B. Nutzung, Verschleißgrenzen, Werksnamen, Regalnummern, Anzahl und Datum oder Uhrzeit. Ohne Verfolgbarkeit könnte ein Unternehmen Schwierigkeiten haben, effizient zu arbeiten, wenn es versucht, ein fehlerhaftes Produkt zurückzurufen oder zu untersuchen.

Darüber hinaus ermöglicht die Verfolgbarkeit den Verbrauchern, Vertrauen in die Zuverlässigkeit ihres Produkts zu haben, da sie wissen, woher ihr Produkt stammt.

Ein häufiges Problem bei herkömmlichen Ätzwerkzeugen ist die Ineffizienz bei der Erstellung neuer Designs. Da chemische Ätzwerkzeuge eine Schablone verwenden, erfordert die Erstellung von Designs Zeit, Geld und zusätzliche Materialien. Anstatt einer physischen Schablone vereinfachen Lasermarkierer diesen Prozess, indem sie zum Beispiel Daten aus einer CAD-Datei nutzen.

Chemisches Ätzen wird allgemein zum Gravieren oder Entfernen von Harz verwendet, aber der Prozess kann aufgrund seiner aggressiven Natur schädlich für das Produkt sein. Lasermarkierer sind eine großartige Alternative, da der Laser das gleiche Ergebnis auf materialschonendere, effizientere und konsistentere Weise erzielt.

Manchmal wird eine tiefe Gravur für ein Produkt gewünscht, aber Hindernisse wie die Schwierigkeit, kleine Zeichen zu gravieren, und raue oder gekrümmte Oberflächen können bei der Verwendung eines herkömmlichen Gravierers auftreten. Darüber hinaus können herkömmliche Graviermaschinen das Material physisch belasten und der Prozess kann mühsam sein, sodass die Verwendung eines Lasermarkierers anstelle eines Handritzers oder Punktprägers effizienter und schonender für die Materialien ist.

Lasermarkierer können auch Zeichen kleiner als 1 mm erzeugen und auf rauen Oberflächen markieren. Obwohl einige Lasermarkierer externes Equipment benötigen, um gekrümmte Oberflächen zu markieren, haben bestimmte Lasermarkierer diese Fähigkeit integriert. Diese Flexibilität ist besonders vorteilhaft in der Automobilindustrie. Beispielsweise haben viele Teile Identifikationsnummern, die mit einem Laser markiert sind, was die Teileverfolgung einfach und effizient macht.

Betrachtet man Lasermarkierung im Vergleich zu Lasergravur und -ätzung aus globaler Sicht, gibt es viele offensichtliche Anwendungsfälle in zahlreichen Branchen.

Einige dieser Anwendungen sind auf Vorschriften zurückzuführen, während andere Ansätze auf der Art der verwendeten Materialien basieren. Die folgende Liste bietet einen umfassenden Überblick darüber, warum ein Lasermarkierer für Gravur, Ätzung und andere Anwendungen so wichtig ist.

• Vorschriften: Die Möglichkeit, verschiedene Vorteile der Lasermarkierung zu nutzen, kann Herstellern helfen, eine Vielzahl von Produkt-ID-Gesetzen und -Vorschriften einzuhalten.
• Haltbarkeit: Lasermarkierungen sind bekannt dafür, äußerst widerstandsfähig gegen äußere Abnutzung zu sein.
• Effizienz: Es hat sich immer wieder gezeigt, dass Lasergravuranwendungen viel effizienter sind als herkömmliche Methoden. Die Technologie hilft auch, menschliche Fehler zu minimieren und die Konsistenz von einer Charge zur nächsten zu verbessern.
• Umweltfreundlichkeit: In unserer modernen Zeit benötigt die Fertigungsindustrie insgesamt umweltbewusstere Lösungen. Dies ist ein weiterer Vorteil der Lasertechnologie gegenüber traditionellen Methoden, die dazu beitragen können, Abfall und CO2-Emissionen erheblich zu reduzieren.

Laserätzung und Lasergravur werden in einer Vielzahl von Branchen eingesetzt, darunter:

• Automobilindustrie
• Medizinische Industrie
• Elektronik-/Halbleiterindustrie
• Elektrofahrzeugindustrie
• Pharmazeutische Industrie
• Schmuckindustrie
• Luft- und Raumfahrtindustrie

Die Entscheidung zwischen Laserätzung, Lasergravur und Lasermarkierung mag zunächst herausfordernd erscheinen, aber eine Umstellung lohnt sich. Ihre Beschriftung wird kontrastreicher, leichter auszulesen und resistenter, da die Laser (je nach Typ) an Material und Ergebnis angepasst sind oder werden können. Darüber hinaus sollten Sie in Erwägung ziehen, in einen Lasermarkierer zu investieren, der die Gesamtkosten und die benötigte Zeit reduzieren kann.

Als führender Anbieter von Sensoren, Messsystemen, Lasermarkierern, Mikroskopen und Bildverarbeitungssystemen weltweit kann KEYENCE Ihnen helfen, Ihre Prozesse zu automatisieren und Ihnen sowohl Zeit als auch Geld zu sparen.

Bereit für die Implementierung von Ätzung oder Gravur, aber noch Fragen?

Fragen Sie uns. Wir unterstützen unsere Kunden vom Auswahlprozess bis hin zu den Betriebsabläufen mit Vor-Ort-Hilfestellungen und branchenführendem After-Sales-Support.