Mit Faserlaser Metall gravieren und beschriften

Faserlaser erstellen auf jeder Art von Metall, mit harter oder weicher Oberfläche, schnell und effizient lesbare Beschriftungen.  Dazu gehören Materialien wie Aluminium, eloxiertes Aluminium, Stahl, Edelstahl, Magnesium, Blei und Zinn.

Faserlaser erstellen Beschriftungen mit hohem Kontrast bei gleichzeitg geringer Wartung und ohne Verbrauchsstoffe. Mit Faserlasern können Sie Materialien jeglicher Art mit Datenmatrix-Codes, QR-Codes, Seriennummern, Barcodes und Logos beschriften. Die hohe Qualität der Beschriftungen sorgt für gesteigerte Rückverfolgbarkeit und Qualitätskontrolle sowie deutliche Prozessoptimierung.

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Metalle, die Sie mit einem Faserlaser beschriften können

Verschiedene Arten von Metall haben unterschiedliche Eigenschaften beim Absorbieren von Licht und der Wärmeleitung . Das jewilige Metallteil bildet daher die Grundlage für die Wahl des für Ihre Anwendung am besten geeigneten Faserlasers.

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  • Aluminium

    Oberflächen aus Aluminium haben eine hohe thermische Leitfähigkeit. Mit Faserlasern ist es möglich, trotz hoher Geschwindigkeiten und hoher Temperaturen Aluminium mit kontrastreichen Beschriftungen zu versehen. Im Gegensatz zum Ankratzen, dem schnellsten Verfahren, ist das Lasergravieren am widerstandsfähigsten.

    Während alle Arten von Aluminium beschriftet werden können, sind Aluminium 380 und Aluminium 6061 die am häufigsten laserbeschrifteten Legierungen. Dies umfasst Druckguss, universell eingesetztes, reines sowie eloxiertes Aluminium.

    Aluminiumteile: Druckgusse, Spulen, Strangpressprofile, Knüppel, Barren, Sows, Walzkörper und viele mehr.

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  • Stahl

    Aufgrund der Härte von Stahl ist die benötigte Zeit zum Beschriften im Vergleich zu anderen Metallen länger. Allerdings lässt sich die Geschwindigkeit beim Markieren und Beschriften erhöhen, wenn man anstelle von schwarzen Markierungen auf weiße umsteigt. Obwohl die meisten Stahlarten eine blanke Oberfläche haben, ist es möglich, weiße Beschriftungen so zu erzeugen, dass sie trotzdem genügend Kontrast haben.

    Ankratzen mittels Laser ist im Fall von Stahloberflächen das beste Verfahren zum Beschriften bei hoher Geschwindigkeit. Lasergravieren sollte zum Erstellen der widerstandsfähigsten Beschriftungen zum Einsatz kommen. Laseranlassen, bei dem unter der Oberfläche beschriftet wird, bietet die höchste Widerstandsfähigkeit gegen Korrosion. Mit Laser können Sie eloxierten Stahl, Kohlenstoffstahl, Matrizenstahl sowie jede andere Art von Stahllegierung beschriften.

    Teile aus Stahl: Tragfedern, Bremsbeläge, Spulen, Knüppel, Bleche, Rohre und mehr

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  • Edelstahl

    Laser kommen am häufigsten beim Beschriften von Edelstählen der Qualitätsklassen 304 und 316 zum Einsatz. Es ist aber grundsätzlich möglich, jede Qualitätsklasse zu markieren. Beim Laseranlassen handelt es sich um die bevorzugte Beschriftungsmethode für Edelstahl, da hierbei die Chromoxidschicht auf der Metalloberfläche geschont wird. So erhalten Sie qualitativ hochwertige Beschriftungen und vermeiden gleichzeitig, dass auf der Oberfläche Rost entsteht.

    Anlagen mit Faserlaser zum Beschriften von Edelstahl benötigen keine hohe Laserleistung, da das Laseranlassen bei deutlich niedrigeren Temperaturen erfolgt als bei anderen Markierverfahren.

    Teile aus Edelstahl: Benzintanks, Auspuffanlangen, Federungen und andere Teile für die Automobilindustrie

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  • Eloxiertes Aluminium

    Je nachdem, zu welchem Zeitpunkt die Beschriftung erfolgen soll, haben Sie im Fall von eloxiertem Aluminium die Wahl, ob Sie das blanke Aluminium oder die Oxidschicht markieren wollen. Wird das blanke Aluminium beschriftet, so erfolgt dieser Vorgang vor dem Eloxieren. Im Falle einer Beschriftung der Oxidschicht, geschieht dies nach dem Eloxieren. Bei beiden Verfahren ist sichergestellt, dass die natürliche Widerstandsfähigkeit gegen Korrosion und Abrieb erhalten bleibt.

    Je nachdem, ob Sie das blanke Aluminium oder die Oxidschicht beschriften wollen, gilt es zu beachten, dass die Konfiguration der Laseranlage variiert. Mittels Lasergravieranlage werden Markierungen so tief in das blanke Aluminium eingebracht, dass sie auch nach dem Eloxieren noch lesbar sind. Beim Laserankratzen handelt es sich dagegen um ein schnelles Markierverfahren zur Erstellung von Beschriftungen auf der Oxidschicht.

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  • Magnesium

    Bei Magnesium handelt es sich um ein Metall mit einer niedrigen Dichte. Darum wird es für Teile verwendet, die von niedrigem Gewicht sein müssen. Anlagen zum Laserankratzen lassen sich so spezifisch konfigurieren, dass Magnesium und Magnesiumlegierungen angekratzt werden können. Beim Lasergravieren werden Teile des Materials von der Oberfläche abgetragen. Dadurch entstehen kontrastriche schwarze und weiße Markierungen.

    Teile aus Magnesium: Lenkräder, Getriebegehäuse, Motorgehäuse, Motorblöcke, andere Komponenten für die Automobilindustrie, Magnesiumbarren, Bündel, Knüppel, Getriebe, Rohlinge und Druckgussteile

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  • Blei

    Blei und Bleilegierungen haben eine niedrige thermische Leitfähigkeit. Das hat zur Folge, dass die beim Lasermarkieren entstehende Wärme auf der Oberfläche bleibt. Dank ihrer niedrigen Schmelztemperatur ist es für Laser besonders einfach, auf Bleioberflächen lokalisierte Beschriftungen zu erzeugen. Für Ankratzverfahren können somit Faserlaser mit geringer Laserleistung eingesetzt werden.

    Beispiele für Teile aus Blei: entkernte Stabanoden, Barren und Gegengewichte

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Warum Sie sich für einen Faserlaser entscheiden sollten?

Automatisierte Beschriftungslösung

Laserax-Anlagen zur Laserbeschriftung und zum Lasergravieren können ganz einfach in Ihre Produktionslinien integriert werden. Dabei haben Sie die Wahl zwischen einer vollautomatisierten und einer halbautomatisierten Ausführung.

Vollautomatisierte Anlagen

In vollautomatisierten Anlagen erfolgt der Markiervorgang komplett selbstständig.

  • Bei der Open-Air-Anlage
    bewegt ein Roboterarm die Teile zur Markierstation, hält sie während des Markiervorgangs in Position und entnimmt sie anschließend.
  • Bei der Drehtischanlage
    kommt ein Roboterarm zum Einsatz, um Teile auf dem Drehtisch zu fixieren. Vom Ablauf her ist sie am effizientesten, da während des Markiervorgangs Teile durch den Roboterarm aufgelegt und heruntergenommen werden.
  • Die "On the Fly"-Anlage für Förderbänder
    beschriftet Teile "On the Fly". Das bedeutet, dass sich die Teile während des Markiervorgangs auf dem laufenden Förderband befinden.
  • Die stationäre Anlage für Förderbänder
    hingegen markiert Teile in einem Gehäuse, während das Förderband für andere Prozesse, wie Qualitätskontrolle, Bündeln oder Bewertung gestoppt ist.

 

Halbautomatisierte Anlagen

Beim Einsatz von halbautomatisierten Anlagen wird ein Teil der Aufgaben von einem Bediener übernommen.

  • Die Drehtischanlage
    dieser fixiert die zu markierenden Teile auf und aktiviert diese anschließend manuell. Diese Beschriftungslösung überzeugt mit ihrer Vielseitigkeit, da sie in der Produktionshalle hin- und herbewegt werden kann. Zusätzlich können die Halterungen zum Markieren verschiedener Metallteile ausgetauscht werden.

 

100%ig sichere Laserintegration

Sind Faserlasersysteme nicht ordnungsgemäß integriert, kann ihr Einsatz zu Verletzungen der Augen und der Haut führen. Darum sollten Sie sich bei der Wahl Ihres Lasermarkierers auf anerkannte Laserexpertise verlassen. Damit stellen Sie sicher, dass die Laseranlage nahtlos in Ihre Produktionslinie integriert wird und Sie keine weiteren Sicherheitsmaßnahmen realisieren müssen.

Laserax-Anlagen sorgen für eine 100%ig sichere Arbeitsumgebung. Unsere Faserlaser-Gerät werden von Ingenieuren und Laserexperten entwickelt. Diese stellen sicher, dass nicht nur internationale Sicherheitsstandards eingehalten werden, sondern auch sämtliche lokal gültigen Standards.

Laserleistung zugeschnitten auf Ihr Metall und Ihre Taktzeit

Die Spanne an verfügbaren Laserleistungen ermöglicht eine exakte Anpassung der Laserbeschriftung an Ihre Taktzeit bei gleichzeitiger Senkung der Kosten. Für die Faserlaser-Beschriftung haben Sie die Wahl zwischen verschiedenen Lasern mit unterschiedlichen Leistungen von 20 W bis 500 W.

Das Team von Laserax optimiert für Sie, entsprechend Ihrer Anwendung, auch die Laserparameter. Zu diesen Parametern gehören unter anderem die Wiederholrate, Zeilenabstände, Pulsenergie und die Größe des Fokusflecks. Durch die richtige Einstellung dieser Parameter werden schnellere Beschriftungszeiten ebenso wie ein höherer Kontrast für Ihre Markierungen erreicht.

Zuverlässige Anlagen mit konsistenten Ergebnissen

Lasertechnologie ist äußerst zuverlässig und eignet sich für die anspruchsvollsten industriellen Anwendungen. Da Faserlaser-Gërat keine beweglichen Teile haben, benötigen sie wenig Wartung. Die Lesbarkeit Ihrer Beschriftungen wird somit nicht durch mechanischen Verschleiß vermindert. Komponenten von Faserlasern sind zudem sehr langlebig. Die Laserquelle überzeugt beispielsweise mit einer mittleren störungsfreien Zeit von 100.000 Stunden.

Faserlaser Beschriftungssysteme erstellen kontrastreiche Beschriftungen mit einer hohen Lesbarkeitsrate. Die Beschriftungen sind dauerhaft und gut lesbar, wodurch Sie eine zuverlässige Lösung im Hinblick auf Rückverfolgbarkeit erhalten.

Fokussysteme zum Beschriften unterschiedlicher Teilegeometrien

Laserax bietet verschiedene Fokussysteme an, mit denen flache, gebogene oder unbekannte Oberflächen mit hoher Präzision beschriften werden können:

  • 2D-Fokussysteme
    sind ideal zum Beschriften von Metallen mit verhältnismäßig flachen Oberflächen mit einer erlaubten Abweichung von bis zu 6  mm ihrer Brennebene.
  • 3D-Fokussysteme
    sind mit Sensoren ausgestattet . Diese passen den Laserfokus während der Oberflächenbeschriftung von gebogenen Metallteilen an.
  • 3D-Autofokus systeme
    sind mit Autofokus-Sensoren ausgestattet. Diese verifizieren nicht nur, welches Teil markiert wird, sondern auch dessen Position. Sie können zudem den Laserfokus während des Beschriftens gebogener Oberflächen anpassen.

 

Prozesse zum Lasermarkieren von Metallen

Ihre Anlage ist bereits bei Auslieferung für Ihre speziellen Markierverfahren vorkonfiguriert. Die Vorkonfiguration hängt hauptsächlich von dem zu markierenden Metall ab. Für zukünftige Anwendungen kann dieselbe Anlage zum Beschriften eines anderen Metalls umkonfiguriert werden.

Die Konfiguration einer Anlage ist abhängig von deren Laserparameter. Zu den veränderbaren Parametern gehören unter anderem die Laserleistung, die Bewegungsgeschwindigkeit, die Pulsdauer sowie die Frequenz, mit der der Laser das Teil passiert. Jede Konfiguration entspricht einem der folgenden Lasermarkierverfahren: Lasergravieren, Ankratzen (Laser), Laseranlassen und Laserabtrag.

Lasergravieranlagen für Metalle

Mit Faserlaser-Gerät werden Markierungen auf das Teil aufgebracht, die widerstandsfähig gegenüber Oberflächenbehandlungen und Verschleiß sind. Lasergravierer sind so konfiguriert, dass sie tiefe Markierungen in Metall hinterlassen. Ein Beispiel für die Lasergravur auf Metall ist das strahlverfahrenbeständige Beschriften. Bei diesem Verfahren werden Beschriftungen erzeugt, die tief genug sind, dass sie ihre gute Lesbarkeit auch nach Strahltechnik-Verfahren behalten. Mit diesem Verfahren können Sie Beschriftungen zur Rückverfolgbarkeit von Teilen bereits frühzeitig in Ihrem Produktionsprozess implementieren.

Folgende Materialien können Sie mit Lasern gravieren: Stahl, Aluminium, eloxiertes Aluminium (vor der Eloxierung)

Anlagen zum Ankratzen mittels Laser

Beschriftungsgeschwindigkeit. So sind wir bei Laserax beispielsweise in der Lage, Datenmatrix-Codes mit hoher Qualität innerhalb von lediglich 1,4 Sekunden mittels Ankratzen auf Aluminiumteilen anzubringen (für einen 16 x 16 Datenmatrix-Code mit einer Größe von 10 x 10mm; erfahren Sie hier mehr über Geschwindigkeiten zur Beschriftung von Aluminium).

Das Ankratzverfahren mittels Laser ist die beste Wahl für die meisten Anwendungen, es sei denn, Sie benötigen Beschriftungen mit einer erhöhten Widerstandsfähigkeit gegenüber Oberflächenbehandlungen, Korrosion und Verschleiß. In solchen Fällen sollte geprüft werden, ob Lasergravieren oder Laseranlassen besser für Ihre Anwendung geeignet sind.

Folgende Materialien können Sie mit Lasern ankratzen: Stahl, Aluminium, eloxiertes Aluminium, Blei, Magnesium

Weitere Anlagenkonfigurationen

Laseranlagen können auch für Laseranlassen und Laserabtrag entsprechend konfiguriert werden. Die Anlassbeschriftung kommt dann als Verfahren zum Einsatz, wenn Beschädigungen der Oberfläche des Teils vermieden werden sollen. Dies ist möglich, da dieses Verfahren Beschriftungen mittels einer chemischen Reaktion unterhalb der Materialoberfläche erstellt. Besonders geeignet ist dieses Verfahren beispielsweise für Abgasleitungen aus Edelstahl, da diese eine hohe Widerstandsfähigkeit gegenüber Korrosion aufweisen müssen.

Folgende Materialien können Sie mit Lasern anlassen: Stahl, Edelstahl

Das Verfahren des Laserabtrags bietet andere Möglichkeiten. Hier werden Markierungen durch Abtragen der Beschichtung des Teils, zum Beispiel Farbe, generiert. Dabei hat das Verfahren keine Auswirkungen auf das darunterliegende Metall. Obwohl die Geschwindigkeit des Verfahrens von der Beschichtung abhängt, ist es trotzdem der schnellste Laserprozess. Durch Auftragen einer hitzebeständigen Farbe auf ein Druckgussteil, können Teile auch dann beschriftet werden, wenn sie noch heiß sind. Erfahren Sie hier mehr über Reinigungsgeschwindigkeiten für Metallverunreinigungen.

Für folgende Materialien eignet sich das Laserabtragen: alle beschichteten Metalle

 

FAQs Laseranlagen

  • Was ist der Unterschied zwischen CO2-Laser und Faserlaser?

    CO2-Lasermarkiersysteme generieren eine andere Wellenlänge als Faserlaser. Daraus resultiert, dass sich Faserlaser besser zum Beschriften der meisten Metalloberflächen eignen, während CO2-Laser besser für nicht-metallische (organische) Materialien wie Holz oder Kunststoffe geeignet sind.

  • Was ist der Unterschied zwischen Laserschneiden und Lasergravieren?

    Mittels Laserschneiden wird Material zugeschnitten, während sich das Lasergravieren unter anderem auf das Ankratzen beschränkt. Laserschneider verwenden Laser mit konstanten Wellen,  wohingegen Lasergravierer mit einer gepulsten Laserstrahlung arbeiten.  Das Lasergravierverfahren überschreitet selten 100 W, erreicht aber höhere Energiespitzen. Im Gegensatz dazu können Anlagen zum Laserschneiden kontinuierlich bei einer Laserleistung von 6.000 W laufen, erreichen  aber niedrigere Energielevel.

  • Sollte ich QR-Codes oder Datenmatrix-Codes eingravieren?

    QR-Codes werden noch in vielen Verfahren mittels Laserbeschriftung aufgetragen. Datenmatrix-Codes haben allerdings einen wichtigen Vorteil. Sie sind in der Lage, mehr Zeichen auf der gleichen Fläche zu kodieren. Dadurch verringert sich die Größe eines Codes, wodurch schnellere Beschriftungsgeschwindigkeiten erreicht werden können.

  • Wie hoch sind die Kosten für eine Laseranlage?

    Es gibt viele Faktoren, die die Preisklasse einer Laseranlage beeinflussen. Benötigen Sie ein Faserlasersystem oder ein CO2-Laser? Welches Fokussystem eignet sich am besten für Ihre Anwendung? Welche Laserleistung benötigen Sie? Welcher Art von Anlage bedarf es, um die Lasersysteme zu integrieren? Ist beispielsweise der Laserkopf in der Ausstattung des Laserequipments mit inbegriffen? Dies sind nur einige Fragen, die beantwortet werden müssen und entsprechend den Preis einer Anlage beeinflussen.

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  • Wie lange dauert der Prozess des Laserbeschriftens?

    Industrielle Laser benötigen nur wenig Zeit, um dauerhafte Resultate zu erreichen. In den meisten Fällen liegt der Unterschied zwischen den verschiedenen Markieranwendungen im Sekundenbereich. Die Dauer des Laserbeschriftens hängt von einigen Faktoren ab:

    • Im Fall von hartem Material dauert das Beschriften länger und benötigt mehr Energie.
    • Das Einbringen von tiefschwarzen Kennungen benötigt ebenfalls mehr Zeit als eine Graustufe.
    • Je leistungsstärker der Laser, desto schneller ist eben auch die Geschwindigkeit des Beschriftungsvorgangs. Ein 100 W Laser ist fast doppelt so schnell wie ein Laser mit 50 W.

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