Al hablar de grabado láser, se podría decir que es una técnica de marcado. Si se pregunta cómo funciona, qué materiales se pueden grabar y sus aplicaciones y beneficios, este artículo puede brindarle más ideas de diseño para el procesamiento.
¿Qué es el grabado láser?
Como método de tratamiento de superficie sustractivo, el grabado láser forma patrones o texto mediante el uso de un rayo láser para eliminar o alterar la superficie del material.
Ventajas del grabado
Alta precisión
Tomemos como ejemplo la máquina de grabado láser de fibra más utilizada: puede grabar una línea fina de 0,01 mm (aproximadamente 1/5 de un cabello humano) con una precisión de ±0,003 mm. Esto supera con creces la precisión que se puede lograr manualmente.
Larga durabilidad
Las marcas realizadas mediante grabado láser son permanentes y muy duraderas.
Operación rápida
El láser de grabado puede moverse con precisión a una alta velocidad de 500–1.000 mm/s, lo que le permite cubrir y grabar un área de 100 cm² en un minuto, lo que equivale aproximadamente a 1/6 de una hoja de papel A4.
Altamente automatizado
La configuración del programa y el control por computadora permiten que el grabado láser logre procesos altamente automatizados y elimine errores.
Respetuoso con el medio ambiente
El grabado láser puede reducir los errores o desperdicios causados por el grabado manual, siendo así más respetuoso con el medio ambiente.
Tipos de máquinas de grabado láser
Según las diferencias en la longitud de onda del láser y las fuentes del láser, el grabado láser se puede dividir en las siguientes tres categorías.
Láser de fibra
El láser de fibra tiene alta precisión y velocidad, es adecuado para metales, plásticos (como ABS) y materiales de revestimiento (como revestimiento de pintura y galvanizado). El costo operativo de máquinas láser de fibra es baja y la eficiencia de procesamiento es alta.
Láser de CO₂
El láser de CO₂, el equipo de grabado láser más utilizado, es preferible para materiales no metálicos como madera, vidrio, acrílico y cuero. Su costo es menor y ofrece ventajas significativas en cortes profundos y procesamiento de gran formato.
Láser UV
Los láseres UV pueden realizar grabados de alta precisión en materiales frágiles como vidrio, espejos y porcelana sin grietas, aunque su costo es relativamente alto.
¿Cómo funciona el grabado láser?
Controlado con precisión por la configuración y los programas informáticos, el grabado láser utiliza un rayo láser altamente concentrado para liberar grandes cantidades de energía térmica, y la superficie del material seleccionado se calienta inmediatamente. Este calor quema o vaporiza una pequeña cantidad de material. La computadora controla con precisión el rayo láser para crear marcas grabadas únicas y permanentes, que pueden aparecer como áreas convexas, cóncavas u oscuras con patrones.
Proceso de grabado láser
Entonces, ¿cómo funciona realmente el grabado láser paso a paso?
- Diseñe los patrones o logotipos en una computadora utilizando el formato de archivo digital correcto, como .jpg, .svg o .pdf.
- Seleccione los materiales adecuados para el proyecto, como acero inoxidable, aluminio y titanio. Coloque el material limpio firmemente sobre la bancada de la máquina.
- Ajuste la configuración del grabador láser, incluida la potencia, la velocidad, la trayectoria y el enfoque, para garantizar el mejor rendimiento de los materiales y las máquinas.
- Tras completar todos los pasos anteriores, comience el proceso de grabado. Preste atención a la ventilación interior durante este paso para evitar que el humo cause peligros innecesarios.
- Enfríe el material y limpie cualquier residuo en la superficie para revelar una marca permanente y precisa.
¿Qué materiales se pueden grabar con láser?
El grabado láser, como método de tratamiento de superficies que suelen utilizar los fabricantes de productos personalizados o los propietarios de marcas originales, es adecuado para una variedad de materiales.
Metal
Para la mayoría de los metales, como aluminio, acero inoxidable, titanio, y acero carbonoEl grabado láser es uno de los métodos de marcado más eficientes, precisos y duraderos.
Sin embargo, debido a las diferencias en las tasas de absorción, la conductividad térmica y los puntos de fusión, no todos los metales son ideales para el grabado láser. Los metales pulidos, como el acero inoxidable y el aluminio, son difíciles de grabar porque sus superficies lisas reflejan la luz láser.
En estos casos es necesario el grabado láser de fibra o tratamientos superficiales como chorro de arenaAntes de grabar se realiza un cepillado o se aplica un recubrimiento especializado para reducir la reflectividad y mejorar la tasa de éxito y la calidad del grabado láser.
Madera
La madera tiene una densidad moderada, lo que la hace ideal para el grabado láser. El láser crea un patrón de contraste nítido en su superficie mediante la reacción de carbonización (combustión).
Dado que los distintos tipos de madera reaccionan de manera diferente al láser, las marcas de quemaduras y el contraste variarán, por lo que seleccionar madera con dureza moderada, como abedul, nogal y bambú, dará mejores resultados de tallado.
El plastico
La mayoría de los plásticos son aptos para el grabado láser debido a su sensible reacción a la energía térmica. El láser vaporiza o produce una transformación química rápida en la superficie para lograr un grabado preciso.
Debido a que diferentes componentes plásticos (como acrílico, abdominales, policarbonato) reaccionan de manera completamente diferente a los láseres, se deben realizar pruebas de parámetros para determinar la potencia y la velocidad óptimas.
Vaso
El vidrio es ideal para el grabado láser debido a su textura frágil y dura. Al ser un mal conductor del calor, sufre microfisuras generadas por la energía térmica del láser, formando una marca mate esmerilada por reflexión difusa.
Sin embargo, un control inadecuado del rayo láser puede provocar grietas en el vidrio, por lo que es necesario realizar ajustes cautelosos de los parámetros antes de grabar.
Vale la pena mencionar que diferentes materiales tendrán mejores efectos cuando se procesen con tipos específicos de grabadores láser.
Lo más importante es que antes de seleccionar el material a procesar, se debe verificar la Hoja de Datos de Seguridad del Material para evitar que libere gases tóxicos debido al calor elevado, lo que puede representar un riesgo para la seguridad.
Aplicaciones del grabado láser
Si desea saber si el grabado láser se puede aplicar a su proyecto, el siguiente contenido puede ayudarle a tomar una decisión adecuada.
Industria y Manufactura
Muchos fabricantes de marcas originales utilizan el grabado láser para imprimir su propio logotipo de marca, o marcar un número de serie único o un código QR para el control de calidad, garantizando la trazabilidad del producto.
Industrias electrónicas y médicas
Los códigos de grabado láser se pueden aplicar a componentes electrónicos como chips y resistencias, así como a números de modelo e información de lotes de instrumentos quirúrgicos e implantes ortopédicos.
Embalaje e impresión
Se puede realizar un grabado láser de fechas de producción y de caducidad que nunca se desvanecerán en envases de medicamentos y alimentos.
Creaciones artísticas
El grabado láser puede transformar perfectamente diseños digitales complejos en obras tangibles, permitiendo la creación de paisajes o retratos detallados en paneles de madera o acrílico.
Grabado láser frente a otros métodos de marcado
Grabado láser vs. Grabado láser
La profundidad del efecto del grabado láser sobre los materiales puede alcanzar los 25-150 micrones, mientras que el grabado láser normalmente solo cambia la microestructura de la superficie del material (con una profundidad de efecto de aproximadamente 25 micrones), por lo tanto, en comparación con el grabado láser, las marcas del grabado láser son más claras y duraderas.
Grabado láser vs. Estampado
El grabado láser es un proceso digital sin contacto que no requiere moldes, mientras que estampado Es un proceso mecánico basado en contacto que utiliza moldes personalizados. Para crear patrones elevados o hundidos en materiales laminados como marcas.Por lo tanto, en comparación con el estampado, el grabado láser ofrece una mayor flexibilidad y un mayor nivel de automatización.
Conclusión
Hasta ahora, ya tiene una comprensión general de la información básica sobre el grabado láser. Si tiene una idea para un proyecto de grabado láser o busca un proveedor que le brinde servicios integrales de procesamiento de metales a medida, HDC le brindará asistencia oportuna, profesional y confiable.
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