Im Bereich der modernen Fertigung wird die Lasertechnologie hauptsächlich für verschiedene Präzisionskomponenten wie Reduzierstücke, Seriennummern von Luft- und Raumfahrtteilen usw. eingesetzt. Hansheng Automation wird sich mit dieser Technologie befassen und eine detaillierte Erklärung zur Unterscheidung zwischen Lasergravur und Lasermarkierung sowie deren Beziehung zur herkömmlichen CNC-Bearbeitung geben.
Was ist Lasergravur?
Bei der Lasergravur handelt es sich um ein subtraktives Herstellungsverfahren. Es nutzt die hohe Energiedichte von Laserstrahlen, um die Oberfläche von Materialien sofort zu schmelzen, abzutragen oder zu verdampfen, wodurch ein Teil des Materials entfernt wird und Rillen oder Muster mit einer bestimmten Tiefe entstehen.
In der Branchenterminologie unterscheiden wir es oft von der Lasermarkierung:
Lasergravur:Physischer Materialabtrag, der zu einer spürbaren Tiefe der Unebenheiten im Handgefühl führt.
Laserbeschriftung:Normalerweise ändert sich nur die Oberflächenfarbe (z. B. durch Glühschwärzung von Edelstahl), die Oberfläche ist relativ glatt und wird häufig für die Markierung von QR-Codes oder Seriennummern verwendet.
Prinzip der Lasergravur: Hochenergie-Laserstrahl
Wenn wir eine einfache Analogie verwenden, ähnelt das Prinzip der Lasergravur der Verwendung einer Lupe, um Sonnenlicht zu bündeln und Papier zu entzünden, aber es ist kontrollierter und energiereicher.
Strahl erzeugen:Der Laser erzeugt einen hochintensiven Lichtstrahl.
Fokussierung:Fokussieren eines Lichtstrahls durch eine Linse auf einen extrem kleinen Punkt (Fleck).
Bewegung:Unter der Steuerung eines Computers (CNC-System) bewegt sich der optische Kopf oder Galvanometer mit hoher Geschwindigkeit, und Sie können ihn sich wie einen unsichtbaren Pinsel vorstellen, der Muster auf das Material „brennt“.
Welche Lasergravurmaschine ist gut? Vergleich gängiger Typen
CO2-Lasergravurmaschine (10600 nm)
Wird hauptsächlich im Bereich nicht-metallischer Materialien verwendet.
Anwendbare Szenarien: Schnitzen auf Holz, Acryl (organisches Glas), Leder, Stoff, Papier und andere Szenen.
Nachteil: Es ist nicht möglich, freiliegendes Metall direkt zu schnitzen (es sei denn, es wird ein Hilfsmittel verwendet).
Faserlaser (1064 nm)
Hauptsächlich eingesetzt in den Bereichen Metalle und Hartkunststoffe.
Anwendbare Szenarien: Zum tiefen Schnitzen oder Markieren von Edelstahl-, Aluminium-, Messing- und Titanlegierungen.
Vorteile: Extrem hohe Geschwindigkeit und geringe Wartungskosten.
UV-Laser (355 nm)
Wird hauptsächlich in den Bereichen Ultrafeinbearbeitung und hitzeempfindliche Materialien eingesetzt.
Anwendbare Szenarien: Wird als „Kaltverarbeitung“ bezeichnet und eignet sich für Glas, Siliziumwafer, Kunststoffe und sogar Früchte mit Kanten, die nicht schwarz gebrannt werden.
Tipp: Wenn Sie Metallteile tief umformen möchten, ist eine einfache Lasergravur möglicherweise weniger effizient und eine Kombination aus CNC-Bearbeitung ist oft die bessere Lösung.
Materialien für die Lasergravur
Holz:Das am häufigsten verwendete Material. Hartholz (z. B. Kirschholz) eignet sich zum dunklen Schnitzen, während Weichholz (z. B. helles Holz) leicht zu schneiden ist.
Acryl:Die Kanten von lasergeschnittenem Acryl sind so glatt wie flammenpoliert. Achtung: Der Dioden-Blaulichtlaser kann kein transparentes Acryl verarbeiten.
Metall:Eloxiertes Aluminiumoxid eignet sich hervorragend für die Lasergravur, und ein Faserlaser kann die Oxidschicht direkt entfernen, um das weiße Aluminiumsubstrat freizulegen.
Leder:Der geschnitzte Effekt von echtem Leder ist stark strukturiert und eignet sich für die Herstellung von Geldbörsen und Gürteln.
Glas:Glasgläser werden meist mit rotierenden Aufsätzen geschnitzt, wodurch ein mattierter Effekt entsteht.
Achtung: Absolut verbotene Materialien: PVC (Polyvinylchlorid) und Kunstleder. Unter Laserbestrahlung setzen sie Chlorgas frei, das nicht nur ein tödliches Giftgas ist, sondern auch die Metallteile und optischen Linsen der Maschine sofort angreift!
Der Unterschied zwischen Lasergravur und CNC-Bearbeitung
| Merkmal | Lasergravur | CNC-Bearbeitung |
|---|---|---|
| Verarbeitungsmethode | Thermische Verarbeitung (kontaktlos-) | Mechanisches Schneiden (kontakt-basiert, Materialabtrag mit Werkzeugen) |
| Hauptvorteile | Extrem hohe Detailauflösung, scharfe Ecken, keine Notwendigkeit für Vorrichtungen zur Befestigung dünner oder leichter Materialien. | Starke Fähigkeit zur 3D-Tiefenformung, kann komplexe Geometrien bearbeiten, hohe Materialabtragsrate. |
| Verarbeitungstiefe | Typischerweise im Mikrometerbereich-; Während die Tiefe durch mehrere Durchgänge erhöht werden kann, ist die Effizienz gering. | Kann mühelos Tiefenschnitte im Millimeter- oder sogar Zentimeter{0}}-Bereich erzielen. |
| Kantenqualität | Glatte Kanten auf Holz/Acryl, können jedoch eine Hitzeeinflusszone (Brennen) aufweisen. | Saubere Kanten, keine thermische Verformung. |
Wenn Sie Logos oder Texte markieren oder dünne Bleche auf der Oberfläche von Teilen schneiden müssen, ist der Laser die bevorzugte Option.
Wenn Sie funktionelle Metallteile mit komplexen dreidimensionalen Strukturen, Gewindelöchern oder hoher Präzision herstellen müssen, ist die CNC-Bearbeitung unersetzlich.
Anwendungsgebiete der Lasergravur
Industrielle Rückverfolgbarkeit
Drucken von QR-Codes und Seriennummern auf Metallteile nach der CNC-Bearbeitung, um ein vollständiges Lebenszyklusmanagement der Produkte zu erreichen.
01
Personalisierte Anpassung
Personalisierte Anpassung: von gravierten Stiften bis hin zu individuellen Handyhüllen, die den besonderen Bedürfnissen der Benutzer gerecht werden.
02
Schnelles Prototyping
Verwendung einer Laserschneidmaschine zur schnellen Herstellung von Acryl- oder Sperrholzschalen und zur Validierung von Designkonzepten.
03
Elektronikindustrie
Leiterplattenmarkierung, Mikrolochbearbeitung.
04
FAQ
F: Wird sich die Lasergravur abnutzen?
A: Beim Lasergravieren wird Material physisch abgetragen, um Rillen zu bilden. Dadurch wird es extrem verschleißfest und nahezu dauerhaft. Im Gegensatz dazu neigt der Siebdruck dazu, sich mit der Zeit abzulösen.
F: Kann Metall mit Laser geschnitten werden?
A: Herkömmliche Markier-/Graviermaschinen (20 W - 50 W) sind normalerweise nicht in der Lage, Metallplatten zu schneiden. Zum Schneiden von Metall sind Faserlaserschneidmaschinen in Industriequalität mit hoher Leistung (über 1000 W) erforderlich. Wenn Sie Metallteile umformen müssen, ist unser CNC-Frässervice möglicherweise die kostengünstigere Wahl.
F: Welches Dateiformat eignet sich für die Lasergravur?
A: Vektorgrafiken (.ai,.dxf,.svg) sind die beste Wahl, da sie verlustfrei skaliert werden können und klare Pfade haben.
F: Was ist die maximale Tiefe für die Lasergravur? Kann es das CNC-Fräsen ersetzen?
A: Obwohl der Laser wiederholt bearbeitet werden kann, um die Tiefe zu erhöhen, ist seine Effizienz äußerst gering und es kann leicht zu Kantenverbrennungen oder einem konischen (nicht senkrechten) Erscheinungsbild kommen.
Wenn Sie Tiefen von Millimetern oder mehr oder komplexe 3D-Strukturen benötigen, ist die CNC-Bearbeitung eine schnellere, genauere und wirtschaftlichere Wahl.
F: Beeinflusst die Laserbearbeitung die Toleranz der Teile?
A: Der Durchmesser des Laserpunkts liegt normalerweise zwischen 0,05 mm und 0,1 mm. Bei hochpräzisen Passteilen muss die „Schnittfugenbreite“ im Konstruktionsdokument berücksichtigt werden. Wenn es sich um eine Oberflächenmarkierung handelt, hat diese nahezu keinen Einfluss auf die Größe der Teile.