Möchten Sie wissen, was Laserätzen von Metall ist? Ähnlich wie beim Lasergravieren von Metall verwendet das Laserätzen von Metall einen hochenergetischen Laserstrahl, um die Metalloberfläche thermisch zu ätzen. Sie fragen sich vielleicht: „Ist das Laserätzen von Metall dasselbe wie das Lasergravieren von Metall oder das Laserbeschriften von Metall?“ Natürlich nicht. Obwohl diese drei Lasermethoden manchmal ähnlich sind, weisen sie viele offensichtliche Unterschiede auf.
In diesem Artikel geben wir Ihnen eine ausführliche Einführung zum Laserätzen von Metall. Und hoffen Sie, dass Sie nach der Lektüre dieses Artikels auch beurteilen können, ob dies die richtige Bearbeitungsmethode für Ihr Metallbearbeitungsprojekt ist.
Was ist Laserätzen von Metall?
Das Laserätzen von Metall ist eine chemische Reaktion. Es verwendet einen hochenergetischen Laserstrahl, um den Teil der Metalloberfläche zu schmelzen und zu erweitern und Wulstmarken zu erzeugen. Der bestrahlte Teil weist eine deutliche Färbung auf, beispielsweise schwarz, grau oder weiß. Ein weiteres Ätzverfahren besteht darin, die chemische Substanz zu verwenden. Wenn der Laser auf diese chemische Substanz strahlt, führt er zu einer chemischen Reaktion mit der Metalloberfläche, wodurch die Oberfläche deutliche Spuren aufweist. Laserätzen ist dauerhaft. Im Allgemeinen überschreitet die Ätztiefe 0.02 mm nicht.
Die Markierungen sind langlebig und können lange Zeit gut lesbar bleiben, und daher kann das Laserätzen von Metall dauerhafte Markierungen wie Produktseriennummern, Barcodes, Logos usw. hinterlassen. Da die Ätztiefe 0.02 mm nicht überschreitet, ist das Laserätzen geeignet zur Verarbeitung von Edelmetallen. Im Bereich der Schmuckanpassung können Schmuckhersteller die Laserätzmethode verwenden, um einzigartige Muster für Kunden anzupassen.
Sie können auch das Laserätzen von Metall mit dem Färbeprozess kombinieren, um vielfältigere Farbeffekte zu erzielen. Dazu müssen Sie die Metallplatte reinigen und mit einem lichtempfindlichen Film beschichten. Sie benötigen eine Computergrafik, um die Zeichnung auf Film zu zeigen. Legen Sie den Film an die richtige Stelle und belichten Sie das Material. Der Laserstrahl beleuchtet nur die Beschichtung unter dem lichtdurchlässigen Bereich und die beleuchtete Beschichtung härtet aus, so dass die Entwicklerlösung die gehärtete Beschichtung nicht auflösen und entfernen kann. Sprühen Sie nach der Entwicklung das Ätzmittel auf die Oberfläche und das Ätzmittel löst das Material außerhalb der gehärteten Beschichtung auf, und der verbleibende Teil ist das geätzte Muster.
Welche Vorteile hat das Laserätzen von Metall?
Das Laserätzen von Metall hat gegenüber den anderen Arten von Metallätzverfahren die folgenden Vorteile:
- Das Laserätzen von Metall ist schnell und effizient. Seine Bearbeitungsgeschwindigkeit ist doppelt so hoch wie bei der Lasergravur von Metall.
- Laserätzen hat eine hohe Präzision. Die geätzten Muster sind klar, gut lesbar und können die Details sehr gut wiedergeben.
- Die Ätzspuren sind dauerhaft. Sie halten Verschleiß und extremen Temperaturen stand. Und sie können Manipulation und Entfernung verhindern.
- Das Laserätzen von Metall hat ein breites Anwendungsspektrum. Es kann mit verschiedenen Materialien wie Edelstahl, Aluminium, Kupfer usw.
- Das Laserätzen ist eine berührungslose Bearbeitung, die keinen Werkzeugverschleiß verursacht. Dies kann den Benutzern eine Menge Wartungskosten sparen.
- Das Laserätzen von Metall erfolgt automatisch und erfordert nur geringe menschliche Eingriffe. Und den Ätzmustern und dem Text sind keine Grenzen gesetzt. Solange Sie ein Design am Computer malen, kann die Laserätzmaschine die Ätzarbeit mit einem guten Ergebnis beenden.
- Bei gleichem Ätzmuster kann eine Massenproduktion in einem Design realisiert werden. Dies kann Produktionskosten für metallverarbeitende Unternehmen einsparen.
Laserätzen vs. Lasermarkierung: Was sind die Unterschiede?
Viele Leute neigen dazu, Laserätzen mit Lasergravur und Laserbeschriftung zu verwechseln. Diese drei Technologien sind manchmal austauschbar, aber tatsächlich gibt es viele Unterschiede. Sehen wir uns zunächst die Unterschiede zwischen dem Laserätzen von Metall und dem Laserbeschriften von Metall an.
Beim Laserbeschriften von Metall handelt es sich um die Wechselwirkung des Laserstrahls mit der Metalloberfläche. Der Laserstrahl strahlt auf die Metalloberfläche, oxidiert sie und verändert leicht ihre Eigenschaften und ihr Aussehen. Dieser Vorgang ist die chemische Veränderung der Metalloberfläche. Die Oberfläche des oxidierten Materials wird schwarz, so dass ein starker Farbkontrast zwischen dem oxidierten Teil und dem nicht oxidierten Teil besteht. Die Laserbeschriftung von Metall verursacht keine Beschädigung der Metalloberfläche. Außerdem ist die Leistung der Laserbeschriftung sehr gering. Die Laserbeschriftung macht im Allgemeinen Identifikationscodes, Seriennummern, Barcodes usw. Die Markierungsgeschwindigkeit ist schnell, bis zu 7000 mm/s. Die Laserherstellung graviert kein Metall, sondern markiert nur die Oberfläche des Materials.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass zwischen Laserbeschriftung und Laserätzung ein deutlicher Unterschied besteht. Kurz gesagt, Laserbeschriftung ist additiv, sie hinterlässt Spuren auf der Oberfläche des Materials. Das Laserätzen ist jedoch subtraktiv, es entfernt einen Teil der Oberfläche des Materials.
Laserätzen vs. Lasergravur: Was sind die Unterschiede?
Sowohl die Laserätzung als auch die Lasergravur entfernen einen Teil des Metalls. Sind sie also gleich? Natürlich nicht. Laserätzen kann als eine Teilmenge der Lasergravur bezeichnet werden, aber sie haben immer noch einige Unterschiede.
Schauen wir uns zunächst die Definition der Lasergravur an. Beim Lasergravieren wird ein Laserstrahl verwendet, um einen Teil der Metalloberfläche zu verdampfen und einen Hohlraum zu bilden. Dies ist eine physische Änderung, und die Gravurbeulen können von Hand berührt werden.
Was sind also die Unterschiede zwischen Laserätzen und Lasergravieren? Wir listen die wichtigsten Unterschiede wie folgt auf.
Verschiedene Arbeitsprinzipien
Die Lasergravur verwendet den Laserstrahl, um das Material zu verbrennen und zu verdampfen, was eine physikalische Veränderung darstellt. Das Laserätzen nutzt die Redoxreaktionen zwischen den Substanzen, um die Metalloberfläche aufzulösen, was eine chemische Veränderung ist.
Verschiedene Verarbeitungseffekte
Die Tiefe des Laserätzens von Metall ist relativ gering. Das Laserätzen entfernt nur die oberste Schicht des Metalls und hinterlässt schwarze, weiße oder graue Flecken. Laserätzen schneidet nicht in das Metall. Im Gegensatz dazu schneidet die Lasergravur Linien in die Oberfläche. Relativ gesehen ist die Wirkung des Laserätzens von Metall schwächer als die des Lasergravierens von Metall.
Verschiedene anwendbare Materialien
Die Lasergravur kann Metalle, Metalllegierungen, Nichtmetalle usw. bearbeiten. Beim Laserätzen werden im Allgemeinen Metalle oder Steinmaterialien bearbeitet. Einige härtere Materialien sind schwierig und teuer zu gravieren, und stattdessen wird im Allgemeinen Laserätzen verwendet.
Unterschiedlicher Verarbeitungsablauf
Der Lasergravurprozess ist sehr einfach. Die Lasergravurmaschine kann Metallteile ohne Vorbearbeitungsschritte oder Lösungsmittel direkt bearbeiten. Der Laserätzprozess ist jedoch kompliziert. Das Material muss vorbehandelt werden. Und nach dem Ätzprozess muss auch das geätzte Material nachbearbeitet werden.
Unterschiedliche Verarbeitungseffizienz
Die Lasergravur verdampft das Metall, was bedeutet, dass sie mehr Energie benötigt als das Laserätzen von Metall (Schmelzen des Metalls), daher ist die Lasergravureffizienz geringer als beim Ätzen. Die Lasergravur eignet sich besser für die kleine Metallbearbeitung. Im Gegensatz dazu ist das Laserätzen schneller und kann zur Massenbearbeitung von Metallen verwendet werden. Die Geschwindigkeit des Laserätzens ist mehr als doppelt so hoch wie die Geschwindigkeit der Lasergravur.
Unterschiedliche Verarbeitungspräzision
Das Laserätzen von Metall hat eine höhere Bearbeitungspräzision als das Lasergravieren. In Kombination mit dem Photoresistprozess kann die minimale Verarbeitungsgröße 0.01 mm betragen. Darüber hinaus ist die Kantenbearbeitung von Lasergravurmetall besser als die Lasergravur.
Sowohl das Laserätzen von Metall als auch das Lasergravieren von Metall haben ihre Vor- und Nachteile. Einerseits weist das Laserätzen eine hohe Effizienz und eine gute Genauigkeit auf. Andererseits kann die Lasergravur verschiedene Materialien bearbeiten und ist sehr einfach zu bedienen. Bei der Auswahl der Verarbeitungsmethode für Ihr Projekt können Sie nach den spezifischen Verarbeitungsanforderungen (Verarbeitungsmaterialien, Verarbeitungseffizienz, Verarbeitungseffekt usw.) wählen.
Welche Art von Laser kann Metalle ätzen?
Jetzt haben Sie die Unterschiede zwischen Laserätzen von Metall und Lasergravur und Laserbeschriftung erkannt. Welcher Laser eignet sich also zum Ätzen von Metallen? Das ist zweifellos Faserlaser.
Die üblichen Laserquellen umfassen CO2-Laserquellen und Faserlaserquellen. Die beiden Laser erzeugen unterschiedliche Wellenlängen und jedes Material absorbiert Wellenlängen unterschiedlich.
Metallmaterialien können die Wellenlänge des Faserlasers effektiver absorbieren. Daher ist der Faserlaser zum Ätzen von Metallmaterialien besser geeignet als ein CO2-Laser.
Welche Metalle können mit dem Laser geätzt werden?
Das Laserätzen von Metall wird hauptsächlich auf Stahl-, Aluminium-, Kupfer- und Titanmaterialien angewendet.
Laserätzen von Stahl:
Stahl ist einer der am häufigsten verwendeten Metallwerkstoffe in allen Lebensbereichen. Es kann verwendet werden, um Metallteile von Maschinen oder Fahrzeugen sowie viele Dinge des täglichen Bedarfs herzustellen. Im Industriebereich ermöglicht das Laserätzen von Stahl die Rückverfolgbarkeit von Teilen. Besonders das Laserätzen von Edelstahl macht Edelstahlteile zuverlässig und sicher. Außerdem benötigen unsere gängigen Edelstahlbecher, Edelstahlgeschirr usw. eine Laserätzung. Das Laserätzen von Edelstahl macht Edelstahlprodukte schöner und einzigartiger.
Laserätzen von Aluminium:
Aluminium ist ein wichtiger Leichtmetallwerkstoff in der industriellen Produktion. Die Laserätz-Aluminiumtechnologie kann dauerhafte Markierungen auf Aluminiummaterialien vornehmen, um die Einzigartigkeit und Zuverlässigkeit von Aluminiumteilen zu gewährleisten. Außerdem ist das Laserätzen von eloxiertem Aluminium eine der wichtigen Anwendungen des Laserätzens von Aluminium. Das Laserätzen von eloxiertem Aluminium kann die eloxierte Schicht von der Aluminiumoberfläche entfernen und hochwertige und scharfe Markierungen erzeugen.
Laserätzen von Kupfer:
Kupfer ist ein wertvolles Material für die Herstellung von Leiterplatten, Wärmetauschern und Motoren. Das Laserätzen von Kupfer kann eine Qualitätssicherung und Rückverfolgbarkeit von Kupferteilen erreichen. Außerdem haben Kupferlegierungen wie Messing einen guten Glanz und eignen sich zur Schmuckherstellung. Das Laserätzen von Messing kann kleinen Messingschmuck verarbeiten und das Ätzmuster ist zart und exquisit. Das Laserätzen von Messing ist eine ideale Methode zum Verzieren von Messingschmuck.
Laserätzen von Titan:
Titan wird auch oft verwendet, um schönen Schmuck herzustellen. Das Laserätzen von Titan kann exquisite Spuren auf Titanschmuck hinterlassen, die die Schmuckanpassungsbedürfnisse des Kunden erfüllen können.
Welche Branchen benötigen das Laserätzen von Metall?
Die Hauptanwendung des Laserätzens von Metall besteht darin, dauerhafte Identifikationscodes, fälschungssichere Etiketten, Marken, Logos usw. auf den Metallteilen zu markieren, damit die Teile zurückverfolgt werden können. Auch wenn nach mehreren Jahren ein Problem festgestellt wird, können die Hersteller die Teile anhand der eingeätzten Informationen zurückverfolgen. Darüber hinaus haben viele Länder Gesetze erlassen, die die Kennzeichnung von Maschinenteilen mit Identifikationsinformationen vorschreiben. Das Laserätzen von Metall wird häufig in der Luft- und Raumfahrt, in elektronischen Geräten, Instrumenten, medizinischen Geräten, Automobilteilen, Schmuckanpassungen und vielen anderen Branchen verwendet.
In der Luft- und Raumfahrtindustrie müssen die Kernkomponenten von Flugzeugen wie Motoren und Propeller detaillierte Informationen aufweisen, einschließlich Hersteller, Modell, Zertifizierung usw.
Auch die Medizinindustrie benötigt die Laserätztechnologie für Metall. Außerdem müssen die Medizinprodukte mit wichtigen Informationen geätzt werden, um die Sicherheit und Zuverlässigkeit der Teile nachzuweisen.
In der Automobilindustrie verwenden die Automobilhersteller Laserätzen, um die detaillierten Informationen jedes Teils nachzuverfolgen, und somit wird die Sicherheit und Zuverlässigkeit der Autoteile gewährleistet. Die geätzten Markierungen umfassen Hersteller, Produktionszeit, Modellnummer usw. Sobald ein Teil ein Problem hat und ersetzt werden muss, können die Hersteller die spezifischen Informationen anhand der geätzten Markierungen zurückverfolgen. Und es wird einfacher, die Ursache des Problems zu analysieren und zu zählen, welche Autos die gleichen Teile verwenden, und die Produkte bei Bedarf zurückzurufen.
In der Schmuckanpassungsbranche möchten viele Kunden einzigartige Muster auf Schmuck gravieren, um ihm eine besondere Bedeutung zu verleihen. Dies kann durch Laserätzen erreicht werden. Mit dem Laserätzen können sehr kleine Schmuckstücke bearbeitet werden, was auf andere Weise schwer zu bewerkstelligen ist.
Was sind die spezifischen Schritte beim Laserätzen von Metall?
Das Laserätzen von Metall ist ein einzigartiges Bearbeitungsverfahren im Bereich der Metallbearbeitung. Es kann Metallmaterialien durch Ätzen von Identifikationscodes einzigartig und leicht rückverfolgbar machen. Außerdem weist das Laserätzen von Metall eine hohe Effizienz und hohe Präzision auf und kann mit Automobilfertigungslinien kombiniert werden, um eine automatisierte Stapelverarbeitung zu realisieren. Darüber hinaus kann es auch zur Individualisierung von Schmuck verwendet werden, um den Kunden zu helfen, jedem Schmuckstück eine einzigartige Bedeutung zu verleihen. Sind Sie bereit, mit dem Laserätzen von Metall zu beginnen? Wenn ja, dann fangen wir an!
Schritt eins: Zeichnen Sie das Ätzmuster
Der erste Schritt, den Sie tun müssen, besteht darin, das Muster vorzubereiten, das Sie ätzen möchten. Wählen Sie ein fertiges Bild, das die Lasersoftware akzeptieren kann, oder verwenden Sie eine Zeichensoftware, um ein Ätzmuster zu zeichnen, das Ihnen gefällt.
Hier sind einige Zeichenprogramme, die für das Laserätzen von Metall geeignet sind: Adobe Illustrator, AutoCAD, LaserGRBL, Laserweb, Lightburn, Inkscape, Draftsight, SketchUp, Solidworks, OnShape. Sie können die Software auf ihren offiziellen Websites herunterladen. Einige Software ist kostenpflichtig, z. B. Adobe Illustrator, Draftsight, Lightburn. Und einige Software ist kostenlos, wie LaserGRBL, LaserWeb, Inkscape. Um Kosten zu sparen, können Sie diese kostenlose Software zunächst ausprobieren, um zu sehen, ob die Funktionen zum Zeichnen von Ätzmustern ausreichen und ob sie Ihr Muster in einem für Ihre Laserätzmaschine akzeptablen Format speichern kann.
Beim Zeichnen Ihres Ätzmusters müssen Sie die Größe und Proportion des Musters berücksichtigen. Beachten Sie auch, dass Farbmuster nicht zum Ätzen geeignet sind, da das endgültige Ätzmuster schwarz, weiß oder grau ist. Sie müssen alle Farbmuster in Schwarzweißbilder umwandeln. Speichern Sie das Bild in Bezug auf das Bildformat gemäß dem Bildformat, das von Ihrer Laserätzmaschine unterstützt wird. Das Bild ist normalerweise ein Vektorbild oder ein PDF-Bild. Wenn Sie Muster auf ein gebogenes Metallobjekt ätzen möchten, müssen Sie das Bild entsprechend dehnen, damit das geätzte Muster nicht zu schmal wird.
Schritt XNUMX: Vorbehandeln des Metallobjekts
Im zweiten Schritt müssen Sie das Metallobjekt reinigen, auf das Sie Muster ätzen möchten. Entfernen Sie Rost und Korrosion und halten Sie die Metalloberfläche trocken und sauber.
Warum müssen wir das Metallobjekt vorbehandeln? Der Grund dafür ist, dass Rost, Öl und andere Verunreinigungen auf der Metalloberfläche die Laserablation beeinträchtigen. Sie müssen sie daher vollständig entfernen, um den besten Ätzeffekt zu erzielen.
Wenn es um die Reinigung von Metallwerkstücken geht, gibt es viele Möglichkeiten, die Sie ausprobieren können. Hier haben wir ein paar relativ einfache Metallreinigungsmethoden aufgelistet.
Entfernen Sie die Ölflecken: Gießen Sie flüssiges Reinigungsmittel auf die Metalloberfläche, reiben Sie es mit einem Wattestäbchen, um Schaum zu erzeugen. Nachdem sich der Ölfleck aufgelöst hat, wischen Sie ihn mit einem Wattebausch ab, um die Rückstände zu entfernen.
Entfernen Sie den Rost: Sie können die rostige Stelle mit Backpulver bedecken und eine Stunde einwirken lassen oder das Metall über Nacht in weißem Essig einweichen und dann das Metall mit Stahlwolle oder einem Scheuerschwamm schrubben.
Entfernen Sie die Feuchtigkeit: Wischen Sie das Metall mit einem Handtuch gründlich ab und trocknen Sie es in einer belüfteten Umgebung.
Schritt XNUMX: Sprühen Sie das Ätzmittel
Nach dem Reinigen und Trocknen des zu ätzenden Metalls besteht der nächste Schritt darin, das Ätzmittel darauf zu sprühen.
Das Ätzmittel soll das geätzte Teil deutlicher darstellen. Wenn beim Ätzen von Metall das Ätzmittel nicht gesprüht wird, ist der Ätzeffekt möglicherweise nicht deutlich genug. Daher ist das Aufsprühen des Ätzmittels auf die Metalloberfläche ein notwendiger Schritt für Ihr Laserätzmetallprojekt.
CerMark LMM 6000, CerMark ULTRA oder markSolid 114 Sprays können eine gute Wahl sein. Diese Sprays können eine dauerhafte schwarze Schicht auf verschiedenen Metallen erzeugen und eignen sich besonders zum Spritzen von Aluminium, um einen scharfen Farbkontrast zu erzeugen. Durch die Wahl der Ausführung mit Glattsprühsystem können Sie kleine oder große Flächen gleichmäßiger und gleichmäßiger besprühen. Denken Sie auch daran, die Spraydose vor Gebrauch gründlich zu schütteln, damit das Ätzmittel gleichmäßig in der Dose suspendiert ist.
Wenn Sie nach einer günstigeren Alternative suchen, ist Dry Moly Lube eine gute Wahl. Eine Dose Dry Moly Lube kostet normalerweise nur etwa zehn Dollar. Und es eignet sich sehr gut zum Spritzen von Edelstahl. Nach dem Aufsprühen auf die Metalloberfläche verdunstet das Moly Lube schnell und bildet einen dünnen Film auf der Metalloberfläche. Nachdem die erste Schicht getrocknet ist, sprühen Sie die zweite oder dritte Schicht weiter. Sie können je nach Bedarf 2 bis 3 Schichten sprühen.
Schritt XNUMX: Beginnen Sie mit dem Ätzen
Zwei wichtige Dinge für die Verwendung der Laserätzmaschine:
- Vor und während der Operation ist das Tragen der notwendigen Schutzausrüstungen erforderlich, um zu verhindern, dass der Laser Ihre Sicherheit verletzt.
- Wenn Sie zum ersten Mal ein bestimmtes Material ätzen und Sie sich nicht sicher sind, welche Parameter Sie verwenden sollen, versuchen Sie es zunächst mit einer Probe und überprüfen Sie die Ätzeffekte mit verschiedenen Parametern (Laserleistung, Geschwindigkeit, Laserfokus usw.).
Beginnen wir nun mit dem Laserätzen!
Tragen Sie zunächst eine Schutzbrille. Und legen Sie das besprühte Metallobjekt auf den Maschinentisch. Schalten Sie die Laserätzmaschine ein und laden Sie das Ätzmuster in die Steuerungssoftware der Maschine. Stellen Sie dann die Laserhöhe ein, stellen Sie die Laserleistung und -geschwindigkeit ein und beginnen Sie dann mit dem Ätzen. Nachdem Sie die Ätzung beendet haben, wischen Sie die nicht vom Laser geätzte Sprühschicht mit Alkohol oder einem weichen Tuch ab, damit Sie das endgültige Ätzergebnis genießen können.
Während des Ätzprozesses ist zu beachten, dass sowohl die Lasergeschwindigkeit als auch die Laserleistung deutlich unterschiedliche Ätzeffekte verursachen. Es wird daher empfohlen, zunächst verschiedene Teile einer Metallprobe mit unterschiedlichen Leistungen und Geschwindigkeiten zu ätzen und die Ätzeffekte zu vergleichen, um die besten Ätzparameter zu finden. Wenn das Ergebnis der Ätzung ein nicht klar zu erkennender schwarzer Bereich ist, kann es sein, dass die Ätzgeschwindigkeit zu langsam ist oder die Laserleistung zu hoch ist, wodurch das Material überhitzt wird. Wenn die Ätzspuren relativ flach sind, kann es sein, dass die Ätzleistung nicht ausreicht oder die Ätzgeschwindigkeit zu hoch ist.
Final Word
Das Laserätzen von Metall ist ein lustiger Prozess. Sie können einzigartige Muster auf Ihrem Objekt erstellen. Beeilen Sie sich und bereiten Sie ein Stück Metall vor, um Laserätzen auszuprobieren! Wenn Sie noch keinen Metall-Laserätzer haben, aber häufig Laserätzen benötigen, ist jetzt der richtige Zeitpunkt für Sie, einen guten Metall-Laserätzer zu finden, der Ihr Projekt unterstützt!