As regulamentações atuais da indústria exigem que as peças tenham marcações claras e legíveis, aumentando assim a popularidade da marcação a laser. As tendências industriais anteriores exigiam que os fabricantes usassem processos tradicionais de gravação ou serigrafia para marcar superfícies. Esses processos não eram{2}}permanentes, dispendiosos e muitas vezes resultavam em defeitos de peças.
No entanto, a introdução da marcação a laser permite agora que engenheiros e fabricantes criem números, imagens ou caracteres sem comprometer a qualidade da peça. Em vez de usar ferramentas físicas para gravar superfícies, essa tecnologia usa um feixe de laser focado para criar marcas facilmente legíveis e-não prejudiciais.
A marcação a laser é um processo versátil que inclui várias técnicas, como gravação, gravação, formação de espuma e migração de carbono. O método de marcação correto depende dos seus materiais e requisitos de qualidade. Continue lendo enquanto discutimos os detalhes desta tecnologia inovadora.
O que é marcação a laser e como funciona?
A marcação a laser é um processo que utiliza um feixe de luz focado para criar marcas permanentes na superfície de um componente alvo. Este processo é normalmente realizado usando uma máquina a laser que emprega um oscilador, espelho de varredura e lente de foco.
Essa máquina também permite processamento automatizado e de alta-velocidade, deixando marcas permanentes e rastreáveis em diversos materiais. A marcação a laser permite a marcação de peças e produtos com:
Texto, incluindo números de peças e números de série;
Dados legíveis-por máquina, como códigos de identificação exclusivos, códigos de matriz de dados 2D, códigos de barras etc.;
Imagens.
Método de marcação a laser do Centro de Inovação
A tecnologia de marcação a laser cria marcas duráveis na superfície de uma peça, gerando um feixe focalizado contendo um alto nível de energia. Um espelho é usado para liberar a energia acumulada em um feixe coerente direcionado à superfície do material.
À medida que a viga interage com a superfície da peça, a energia térmica é transferida da viga para a superfície. Portanto, a aparência e as propriedades do material mudam. Dependendo do nível de energia, o laser pode gravar, gravar, recozer ou descolorir a superfície com grande precisão.
O feixe focado é direcionado apenas para áreas específicas do material, garantindo marcações precisas, de alto{0}}contraste e de alta{1}}qualidade. Essas marcas são permanentes e você pode lê-las ou digitalizá-las facilmente em qualquer superfície. Portanto, este processo de marcação é ideal para operações onde a durabilidade e a precisão são críticas.
Evolução e História da Marcação a Laser
A tecnologia laser originou-se com Albert Einstein no início de 1900 e desenvolveu-se ainda mais com a invenção do primeiro laser de CO2 em 1964. Peter Houldcroft de CambridO ge Welding Institute (TWI) foi pioneiro na primeira aplicação comercial de processamento de materiais a laser. As primeiras aplicações de “processamento a laser” foram impulsionadas por fabricantes de peças automotivas e de aeronaves.
Para melhorar a gravação por computador, a Electrox desenvolveu a primeira máquina a laser de CO2 de fluxo axial disponível comercialmente como fonte primária para sistemas de marcação a laser. Os avanços tecnológicos nas décadas de 1980 e 1990 levaram à integração de sistemas de computador na marcação a laser. Lasers de fibra mais eficientes e modernos foram introduzidos em 2001 e continuaram a melhorar desde então.
Hoje, as máquinas de marcação a laser são mais avançadas, precisas, rápidas e ecológicas. Tecnologias de marcação a laser mais versáteis e{1}}econômicas agora estão disponíveis para criar marcas duráveis e de alta-qualidade diretamente na superfície das peças. Essas tecnologias são mais rápidas, compactas e podem criar marcas em uma ampla variedade de substratos.
Devido aos sistemas mais poderosos e flexíveis, os usuários podem criar marcações consistentes em um grande número de produtos. Portanto, eles podem atingir seus objetivos de negócios em pouco tempo e com menor custo.
Tipos de tecnologias de marcação a laser
Existem várias tecnologias de marcação a laser adequadas para diferentes aplicações. Cada tecnologia tem suas vantagens e desvantagens, e sua escolha dependerá de seu orçamento, requisitos de qualidade e aplicação. Vamos examinar algumas dessas tecnologias.
Gravação a Laser
Este processo envolve o uso de um feixe de laser para remover algum material da superfície de um componente. Durante esse processo, o material absorve o calor do laser, derrete e evapora, criando uma marca rebaixada. O material também reage com o ar, provocando uma mudança de cor que torna a marca mais exclusiva.
A gravação a laser não envolve consumíveis. Portanto, possui custos operacionais mais baixos em comparação com outros métodos de gravação que utilizam tintas ou brocas especiais. Os lasers são adequados para uma variedade de materiais, incluindo metais, plásticos e cerâmicas. Portanto, os engenheiros o utilizam em muitas aplicações diferentes.
gravação a laser
Este processo altamente versátil cria marcações em uma peça derretendo sua superfície. Um feixe de laser produz marcas em relevo ao direcionar uma grande quantidade de energia para uma área pequena e localizada. Como resultado, a superfície derrete e se expande, mudando de cor para preto, cinza ou branco.
A gravação é comumente usada para criar marcações permanentes, como números de série, códigos de matriz de dados, logotipos e códigos de barras. É também um processo versátil aplicável a uma ampla variedade de metais, incluindo alumínio, chumbo, aço, magnésio e aço inoxidável.
Recozimento a Laser
No recozimento a laser, um feixe de laser aquece localmente a superfície de um material para criar uma marca. O feixe penetra apenas 20 a 30 µm na superfície do material, resultando em muito pouca alteração na superfície. Este aquecimento localizado faz com que o material descolora. Dependendo da temperatura da camada aquecida, a marca pode ser preta, vermelha, amarela ou verde.
O resultado do recozimento a laser é uma marca permanente-resistente ao desgaste. O recozimento a laser funciona melhor em metais ferrosos e titânio. Portanto, é usado em uma ampla gama de indústrias, desde saúde até automotiva, alimentos e bebidas e aeroespacial.
Migração de Carbono
Neste método, a energia térmica do laser quebra as ligações do plástico, liberando oxigênio e hidrogênio. Essa reação faz com que a área alvo escureça, resultando em uma marca cinza a cinza{1}}azulada. A carbonização, ou migração de carbono, sempre foi ideal para marcar polímeros sintéticos e materiais orgânicos.
É adequado para papel, madeira, couro, materiais de embalagem, etc. No entanto, a migração de carbono é menos adequada para objetos-de cores escuras. A marca cinza resultante tem baixo contraste com o restante da peça, dificultando a leitura da marca.
Espuma
Quando você precisa criar marcações-de cores claras, a migração de carbono pode não ser muito útil, mas a formação de espuma é mais adequada para tais aplicações. O processo envolve aquecer a superfície do material com laser, derretendo-o e criando bolhas. À medida que as bolhas oxidam, elas formam uma espuma que reflete a luz.
Este método é uma das melhores opções de marcação para componentes de cor-escura. Isso ocorre porque as marcações são elevadas acima da superfície do componente, proporcionando maior contraste com o restante da superfície. Também é ideal para marcação de polímeros.
Descoloração
Nesta tecnologia, um laser remove uma camada da peça, expondo a camada subjacente. O material removível absorve o calor do laser e evapora, criando contraste. Portanto, é crucial garantir que a cor do acabamento seja diferente da cor do substrato.
Este método é mais eficaz para materiais revestidos, como alumínio anodizado, porque apresenta marcações excelentes e claras. Outros materiais adequados para mudança de cor-são laminados, filmes e folhas. É uma excelente técnica para marcação de etiquetas, acessórios e itens embalados.
