Оборудование для лазерной обработки материалов
8 (800) 775-38-88
Общий по РФ
+7 (495) 128-96-88
Москва
+7 (812) 612-99-82
Санкт-Петербург
Общий по РФ
Москва
Санкт-Петербург
Оборудование для лазерной обработки материалов
Оборудование для лазерной обработки материалов

Лазерная гравировка на металле

Лазерная гравировка на металле – технология абляции (испарения) материала с поверхности заготовки используется для нанесения рисунков, надписи, штрих-кодов, маркировки или других изображений. С ее помощью удается получать четкие, стойкие к истиранию картинки, в том числе художественные, наделяя изделие индивидуальностью, неповторимостью. Наиболее широкое применение эта технология получила в брендировании продукции (нанесение на сувениры и подарки логотипов), изготовлении спортивных и других наград (медалей, кубков). Применяется она и для нанесения технической информации на приборы, маркировки изделий, производства штампов, печатей. Без нее сложно обойтись и в ювелирном деле, где она существенно упрощает нанесение гравировки. Рассмотрим более подробно саму технологию и оборудование, позволяющие гравировать плоский и сферический металлический материал при помощи лазера.

Особенности технологии лазерной гравировки на металле

Наносить изображение на металл можно ручным, механическим способом или лазером. Первый случай больше относится к художественным. Он очень трудоемкий, затратный, но основная сложность – требует от специалиста высокого мастерства. Выполняется при помощи штихеля – стального режущего инструмента. Станочный способ в разы выигрывает перед ручным нанесением изображения, ведь данный процесс полностью автоматизирован. В результате существенно сокращается время выполнения работ, повышается их точность, минимизируется брак. Механическая гравировка выполняется на фрезерных станках. Но здесь не удается достичь высокой точности изображения, да и применяется она только для изделий плоской формы.
Гравировка лазером по металлу предполагает применение светового излучения. Предусмотрена возможность в автоматическом режиме регулировать его мощность, диаметр лазерного пятна, глубину воздействия. В результате можно получить рисунок разной тональности, менять рельеф, структурировать поверхность изделия. Сама технология предполагает удаление слоя материала для формирования изображения на его поверхности.
В излучателе станка формируется мощный поток энергии, который, проходя через систему зеркал, формируется в узкий направленный пучок – луч. Работает оборудование под управлением программного комплекса, что гарантирует высокую точность передачи исходного изображения. Позволяет получать символы, площадью до 1 мм2.
процесс гравировки лазером фото
Нанесение изображения на металлах разных видов, толщин лазерным лучом может выполняться двумя методами:
  1. Растровым. Головка аппарата перемещается дискретно в одном и том же направлении вдоль всей области обработки. Она может подниматься и опускаться с очень маленьким шагом. Так, точка за точкой и получают требуемое изображение. Растровым методом наносят преимущественно фотографии и рисунки.
  2. Векторным. В этом случае луч лазера движется вдоль линии, постепенно смещаясь друг относительно друга. При помощи векторного метода наносят линейные изображения, маркировку, надписи. По производительности превосходит растровый, но толщину линий менять не может.
Каждая их этих методик имеет свою область применения.


Виды

Гравировка лазером на металле может быть нескольких видов:
  • С изменением рельефа поверхности. Лазер воздействует на заготовку точечно нагревая ее до температуры, при которой металл испаряется. Благодаря изменению мощности луча можно корректировать глубину снимаемой части заготовки, в результате чего меняется рельефность. Так и формируется изображение или надпись.
  • Изображение обрисовывается по контуру. Отсюда и название – контурная. Получила применение при нанесении мелких надписей на предметах маленьких размерах: монетах, наградах и пр. Рисунок будет выделяться на поверхности.
  • Цветное контрастное изображение. Поверхность металла нагревают точечно до температуры плавления. В процессе перехода из твердого состояния в жидкое, меняется структура материала. В результате после кристаллизации меняется цвет поверхности. Изображение выглядит как контраст между необразованными точками и теми, на которые воздействовал лазерный луч. Возможно реализовать не на всех материалах.
  • При работе с тонкими изделиями преимущественно выполняется с применением специальных паст или спреев, которые наносятся на поверхность заготовки. Эти составы каталитическим способом предотвращают глубокое проникновение тепла, благодаря чему выгорает только тонкий слой металла. После завершения работ пасту или остатки спрея смывают.
  • Лазерное гравирование по металлу с  электролизом. Применяется преимущественно при работах на поверхностях сферической, цилиндрической формы. Применяется лак или парафин. По цене дешевле, чем использование пасты. Предполагает создание электролитической ванны, что повышает трудоемкость и продолжительность процесса гравировки. Изначально поверхность заготовки покрывается лаком или парафином. Далее на нее на лазерном станке наносится изображение. После заготовку помещают в ванну с водно-солевым раствором так, чтобы слой лака остался выше поверхности. В емкость помещаются электроды, к которым подключается источник постоянного тока. На заготовку подается «плюс», а на электроды – «минус». Так получают четкое и контрастное изображение глубиной всего 0,1 мм. После завершения работ лак удаляют.
Каждый из этих видов гравировки на металле при помощи луча лазера имеет свои особенности и области применения, которые обязательно учитывают мастера при выполнении работ.

Преимущества и недостатки

В сравнении с другими методами нанесения надписей и изображений на металлические поверхности, гравировка лазером имеет ряд весомых преимуществ:

  • Возможность работы с разными видами металла. Может работать со сталью, титаном, золотом, платиной и пр.
  • Долговечность картинки. Рисунок получается стойким к износу, истиранию. Изначальный внешний вид сохраняется на протяжении всего периода службы изделия.
  • Высокое качество гарантируется при обработке плоских и сферических изделий, заготовок сложных форм.
  • Работает с металлами разной толщины, начиная от тонких пластин. Минимальная глубина проникновения луча – 0,1 мм.
  • Высокая четкость. Исходная картинка передается в деталях. Она получается отчетливой даже на мелких заготовках.
  • Привлекательность и эстетичность рисунка, надписи. Исходная картинка передается в мелких деталях.
  • Нет контакта режущего инструмента и поверхности (бесконтактная обработка), точечное воздействие. Исключается деформация, изменение цвета ближайших структур, не меняется и структура заготовки, что сохраняет ее прочностные качества.
  • Отсутствие человеческого фактора. Нанесение лазером на металле изображения или надписи выполняется автоматически, под управлением программы. А это значит, что минимизируется человеческий фактор, исключаются субъективные ошибки, сводится к нулю вероятность брака.
Гравировка на металле

Оборудование для гравировки лазером на металле

Широкая сфера применения лазерной технологии по металлу обусловлена применением разных видов специализированного оборудования. Наибольшее применение на практике получили станки с твердотельным и волоконным излучателем. СО2 лазеры при работах с металлом также можно использовать, но только в комплексе со спреем или пастой. В таких станках излучение формируется в среде газов: смесь углекислоты, гелия, азота.
Твердотельные лазеры получили наиболее широкое применение при нанесении изображений на металлы. В них излучение генерируется в монокристаллах, приходящих в возбуждение под воздействием диодной или ламповой накачки. Они отличаются высокой глубиной лазерного фокуса, благодаря чему удается получать картинки высокой контрастности, не затрагивая соседние структуры. Такая гравировка получается стойкой даже к воздействию щелочей, коррозии, кислот.
Волоконные лазерные станки имеют небольшие габариты и вес, служат более 10 лет, отличаются высокой скоростью работ. Излучение в них формируется на очень тонких кварцевых нитях, обладающих отражающим эффектом. Для накачки используются полупроводниковые диоды. Обладают высокой мощностью выходного излучения,  на один-два порядка превышающих мощность газоразрядных систем.
Все эти лазерные станки на хороших условиях можно купить в магазине компании «ЛЛС Марк». Надежное, сертифицированное оборудование поставляется по Москве, Санкт-Петербургу и в другие регионы РФ, страны Таможенного Союза. На него предоставляются гарантии. Если потребуются консультации и помощь в выборе, свяжитесь с менеджерами компании по телефону или через онлайн-сервисы.

Показать больше