Introducción

Los láseres han sido reconocidos desde hace mucho tiempo como una importante herramienta de marcado para aplicaciones industriales, y es difícil imaginar qué pasaría sin ellos en la producción. Ya sea un patrón en la carcasa de un teléfono celular o la escala de un reloj, ya sean letras en un teclado o un diseño en una taza de acero inoxidable, todo está marcado con una máquina de marcado láser. ¿Qué es el marcado láser? La tecnología de marcado láser se refiere al uso del efecto térmico del láser sobre la superficie del material para que el sustrato sufra una serie de cambios físicos y químicos, dejando una tecnología de marcado permanente.

Muestra de marcado láser

Principios y aplicaciones del marcado láser

El láser se enfoca en su longitud de onda específica y densidad de alta potencia para marcar el material provocando un cambio en la superficie del material. La interacción entre el material y el láser depende del material a tratar, la longitud de onda del láser y la elección de los parámetros técnicos (potencia del láser, velocidad de marcado, frecuencia Q, etc.) y el material absorbe una longitud de onda fija del láser, que cambia la superficie del material. Los láseres se pueden marcar mediante la eliminación de material, el grabado, el templado, la decoloración y el desvanecimiento y la formación de espuma.

Eliminación de materiales

Los materiales de revestimiento se pueden marcar mediante la eliminación con láser de la capa superficial, como el aluminio anodizado, materiales pintados, materiales de buena transmisividad y películas marcadas con láser.

Grabado

Los láseres pueden grabar metales, cerámicas y algunos plásticos. Durante el procesamiento, la densidad de alta potencia del rayo láser puede provocar que parte del material se evapore. El material no se mezcla por color en el grabado. La interacción del material fundido con el oxígeno del aire suele producir óxidos que crean color y hacen que la marca sea más evidente.

Templado

Los metales se pueden marcar mediante templado. Estos materiales suelen calentarse por debajo de su punto de fusión. Este proceso produce cambios subestructurales que resultan en un color de endurecimiento visible. Este color es difícil de desaparecer a unos 200 ℃. Si la temperatura continúa aumentando, los cambios estructurales desaparecen a medida que desaparecen las marcas.

Decoloración y desvanecimiento

Este proceso es necesario para los plásticos. Cambiar selectivamente la energía del haz o destruir estructuras moleculares individuales, como los pigmentos. El material y la longitud de onda del láser deben coincidir de forma óptima.

El color del material se cambia absorbiendo la energía del láser en las propiedades limitantes de energía. Los cambios de color del material se manifiestan en manchas mecánicas o en formas de decoloración. La superficie del material permanece prácticamente intacta.

Espumoso

El proceso de formación de espuma sólo es aplicable a plásticos específicos. El rayo láser derrite el plástico. Durante este proceso se crean pequeñas burbujas que se cierran a medida que el material se enfría. Esta es una marca de «alivio». La luz incidente se dispersa en el punto de aplicación, produciendo un efecto más brillante en comparación con el grabado.

Características del marcado láser

El marcado láser es menos costoso, más flexible y puede controlarse mediante un sistema informático en comparación con los métodos tradicionales como el grabado mecánico, el grabado químico, la serigrafía y la impresión con tinta. Para su aplicación al marcado industrial se siguen los siguientes requisitos, como durabilidad del marcado, alto contraste con el material del sustrato, integración y alta productividad.

Conclusión

El marcado láser realizado por el generador láser produce un rayo láser continuo de alta energía que hace que la superficie del material se derrita o incluso se vaporice instantáneamente, y el patrón de marcado deseado se forma controlando la trayectoria del láser.