Loading...
Lasermerkkaus 2017-05-22T14:44:27+00:00

Lasermerkkaus

Lasermerkkaus on suoramerkintämenetelmä jossa lasersäde muuttaa merkattavan materiaalin pintaa muodostaen näkyvän merkinnän.

Pinnan muutos voi olla materiaalin poistumista tai sen termistä muuttumista säteen vaikutuksesta. Merkintätapaa voidaan siis kutsua lasermerkkaukseksi tai laserkaiverrukseksi. (Laseretsaus tarkoittaa etsausprosessin kiihdyttämistä lasersäteen avulla vaikkapa mikroelektroniikan valmistusprosessina mutta merkkauksen kanssa sillä ei ole mitään tekemistä.)

Teollisessa lasermerkkauksessa käytettävä laitteisto on useimmin 5- 30W kuitulaser, Nd:YAG-laser tai Nd:YVO4-laser varustettuna skannerioptiikalla jossa kaksi pientä servo-ohjattua peiliä totetuttaa halutun grafiikan ja tasofokuslinssi kohdistaa säteen polttopisteen merkattavan materiaalin pintaan.

Työala on skannerimerkkauksessa usein n. 100×100 mm ja se voidaan vaihtaa linssin valinnalla 50×50 – 300×300 väliltä tosin myös 1000×1000 merkkauksia on toteutettu. Etäisyyden ja merkkausalan kasvattaminen suurentaa myös fokuksen kokoa ja pienentää saavutettavaa intensiteettiä.

Kuitulaserilla ja 160 mm F-theta linssillä saavutetaan n. 0,05 mm viivanleveys työalueen ollessa 100×100 mm. Tällaisilla lasereilla merkataan myös Oras-hanojen logot ja ohjetekstit poistamalla kromipinnoite nikkelin jäädessä ehyeksi.

Perusaallonpituus eli infrapunasäde 1064 – 1080 nm soveltuu valtaosaan tarpeista. Kaikki metallit ja valtaosa muoveista voidaan merkata hyvällä kontrastilla. Osa muoveista ei reagoi halutusti tällä aallonpituudella. Materiaalin merkkautuvuutta voidaan muuttaa pigmentoinnilla ruiskupuristusvaiheessa tai aalonpituus voidaan vaihtaa kerrannaisaallonpituudeksi 532 nm eli vihreään näkyvään valoon. Polttopisteen koko pienenee mahdollistaen tarkemman merkkauksen nopeuden kustannuksella.

Orgaaniset materiaalit kuten puu, puukuitulevyt, nahka ja luu merkkautuvat CO2-laserilla. Infrapuna-alueella 10600 nm aallonpituudella toimiva hiilidioksidilaser soveltuu skannerioptiikalla myös muovimateriaaleille kuten PET tai vaikka ohuen uretaanilevyn leikkaukseen. Näitä koneita voidaan soveltaa myös johtojen kuorintaan tai vaikka langan katkaisemiseen päädyn rispaantumisen estämiseksi.

Menetelmä on yleinen teollisessa tuotannossa ja siihen voi tutustua arkisissa esineissä; logot hanoissa Oras, kaiverrukset puukoissa ja veitsissä Marttiini, tekniset tiedot automaattisulakkeissa ABB, viinilaatikoiden merkinnät, matkapuhelinten näppäimistöt, farkkujen kuvioinnit.

Tuotanto ja laboratoriokäytössämme on nyt 11 erilaista sädelähdettä viidellä eri aallonpituudella. Pystymme testaamaan useimmat merkkausprosessit omalla laitevalikoimallamme ja tarvittaessa loput päämiestemme sovelluslaboratorioissa EU-alueella.