Wissen für Fabrikautomation

Laser Handarbeitsplatz LSG 100
Abbildung Funktionsprinzip
Produktfamilien-Verschlagwortung
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Funktionsprinzip
Zur Kennzeichnung von Produkten mittels Laser stehen unterschiedliche Verfahren zur Auswahl. Metalle werden mit Anlassen, Abtragen oder Gravieren markiert, Kunststoffe durch Verfärben, Abtragen und Schäumen.
Beim Anlassen von Metallen wird die Energie des Lasers so dosiert, dass die Erwärmung des Werkstoffes unterhalb des Schmelzpunktes stattfindet. Dies führt zu einer Farbveränderung des Werkstoffes, ohne die Oberflächengüte zu beeinträchtigen.
Beim Abtrag wird die oberste Materialschicht dagegen mit einer sehr hohen Laserenergie bestrahlt, so dass das Material verdampft. Typische Deckschichten sind Eloxale. Besteht zwischen der Deckschicht und dem Grundmaterial ein hoher Kontrast- bzw. Farbunterschied, können mit diesem Verfahren sehr gut lesbare Markierungen hergestellt werden.
Beim Gravieren wird das Grundmaterial durch Verdampfen abgetragen. Um eine klare Kontur der Markierung zu erhalten, muss eine Ausbreitung der Wärmeeinflusszone verhindert werden. Dieses wird durch eine sehr hohe Energiedichte erreicht, wodurch das Material innerhalb von Nanosekunden erhitzt wird.
Zum Verfärben von Kunststoffen wird durch geeignete Wahl des Kunststoffes in Kombination mit der Wellenlänge des Laserlichts ein Farbumschlag erzeugt. Entsprechend der Werkstoffauswahl können so auch Markierungen unterschiedlicher Farbe erzeugt werden.
Auch bei Kunststoffen kann mit Materialabtrag gearbeitet werden, indem z. B. lichtundurchlässige Materialschichten abgetragen und das transparente Grundmaterial freigelegt werden. Eine weitere Möglichkeit ist das Erhitzen des Kunststoffes durch den Laserstrahl, so dass dieser sich aufwirft. Dieser Aufwurf bleibt nach der Abkühlung erhalten und bildet die Markierung.