Faser-Laser-Gravurmaschine: Präzision von ±0,01 mm und über 10.000 Einheiten/Jahr

Die Metallgravur mittels Faserlasertechnologie bietet dauerhafte, hochauflösende Kennzeichnung, die extremen Umgebungsbedingungen, Abnutzung und Korrosion standhält. Dabei wird ein fokussierter Laserstrahl mit einer Wellenlänge von 1064 nm auf die Metalloberfläche gerichtet, wodurch eine lokal begrenzte Erwärmung entsteht, die entweder zur Verdampfung des Materials (Tiefengravur) oder zur Bildung einer Oxidschicht (Anlassen) führt. Für einen Hersteller von Schwergeräten wurde durch Lasergravur von Seriennummern auf Bulldozerklingen (20 mm dickes AR400-Stahlblech) eine Gravurtiefe von 0,2 mm erreicht, die 5.000 Betriebsstunden im Erdtransport überstand, ohne unleserlich zu werden. Eine Fallstudie aus der Schusswaffenindustrie zeigt die Gravur von Logos und Seriennummern auf gehärteten Stahlgehäusen (HRC 60) mit einer Tiefe von 0,1 mm – dies erfüllt die Anforderungen der ATF (Bureau of Alcohol, Tobacco, Firearms and Explosives) hinsichtlich Tiefe und Dauerhaftigkeit. Im medizinischen Bereich ermöglicht die Gravur von chirurgischen Scheren aus Edelstahl mittels schwarzer Anlassmarkierung (ohne Materialabtrag) sterilen, spaltfreien Oberflächen, die einer bakteriellen Adhäsion widerstehen – ein 30-W-Faserlaser benötigt hierfür lediglich zwei Sekunden pro Instrument. Eine weitere Anwendung ist die Gravur von Kalibrierskalen auf Messwerkzeugen: Ein 20-W-Laser erzeugt Strichmarkierungen mit einer Breite von 0,05 mm auf Stahl-Schieblehren mit einer Positionsgenauigkeit von ±0,005 mm und ersetzt damit das chemische Ätzen, das im Laufe der Zeit verblasste. Für dekorative Metallgravuren erzeugt ein MOPA-Faserlaser (20–50 W) farbige Markierungen auf Edelstahl und Titan: Durch Anpassung der Impulsdauer (2–200 ns) und der Frequenz lassen sich Blau-, Gold-, Rot-, Grün- und Rosa-Töne erzielen. Ein Architekturbüro gravurte 200 Edelstahlplatten mit einem Baum-des-Lebens-Motiv mithilfe eines 100-W-Faserlasers und erreichte dabei eine Linienbreite von 0,3 mm und eine Tiefe von 0,05 mm für die gewünschte Textur. Zur Rückverfolgbarkeit ermöglicht die Gravur von 2D-Data-Matrix-Codes (0,6 mm × 0,6 mm) auf Aluminium-Motorbauteilen das automatisierte Scannen in Montagelinien mit einer Lesequote von 99,99 %. Die Prozessparameter variieren je nach Metall: Bei Aluminium empfiehlt sich eine Leistungseinstellung von 50–70 % bei hoher Geschwindigkeit (1.000 mm/s), um Schmelzvorgänge zu vermeiden; bei Kupfer sind kurze Pulse (10–20 ns) erforderlich, um die hohe Reflexion zu überwinden; bei Messing wird eine Leistung von 40–60 % bei mehrfachen Durchläufen angewendet. Die Vorteile der Lasermetallgravur gegenüber mechanischen Verfahren sind: keine Werkzeugverschleiß, berührungslose Bearbeitung (keine Verformung) sowie die Möglichkeit, auch gekrümmte oder gehärtete Oberflächen zu gravieren. Um optimale Ergebnisse bei Ihrer spezifischen Legierung und Anwendung – ob tiefe Codes, Anlassmarkierungen oder farbige Designs – zu erzielen, kontaktieren Sie den Anbieter bitte mit Ihrem Probematerial und Ihrer Vorlage für eine kostenlose Testgravur sowie eine Empfehlung der optimalen Prozessparameter.