Gravure et Marquage des Métaux à L'aide de Machines Laser à Fibre

Pour presque tous les métaux que vous souhaitez marquer, les machines laser à fibre fournissent des marquages lisibles rapidement et efficacement. Elles sont idéales pour graver tous les types de surfaces métalliques dures ou souples. Les exemples incluent l'aluminium, l'aluminium anodisé, l'acier, l'acier inoxydable, le magnésium, le plomb et le zinc.

Les machines laser à fibre ne demandent que très peu de maintenance, n'utilisent aucun consommable et créent des marques à haut contraste. Vous pouvez les utiliser pour marquer de façon permanente n'importe quoi, y compris des codes data matrix, des QR codes, des numéros de série, des codes-barres et des logos. La qualité incomparable des marques les rend parfaites pour la traçabilité, le contrôle de qualité et l'amélioration des processus.

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Métaux que vous pouvez marquer avec une machine laser à fibre

Chaque type de métal absorbe la lumière et conduit la chaleur différemment. Votre pièce métallique est donc l'élément essentiel pour choisir le graveur laser à fibre adaptée à votre application.

Passez à:

  • Aluminium

    Comme les surfaces d'aluminium ont une conductivité thermique élevée, les lasers à fibre peuvent marquer l'aluminium à haute température pour des applications qui exigent une haute vitesse, créant ainsi des marques de haut contraste. Bien que le marquage pas etching est le procédé les plus rapide, le marquage par gravure au laser est le plus résistant.

    L'aluminium 380 et l'aluminium 6061 sont les alliages les plus courants pour le marquage au laser, mais tous les types d'aluminium peuvent être marqués. Cela comprend l'aluminium moulées sous pression, l'aluminium d'usage général, l'aluminium pur et l'aluminium anodisé.

    Pièces en aluminium : Pièces moulées sous pression, bobines, extrusions, billettes, lingots, truies, brames de laminage, etc.

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  • Acier

    L'acier est un matériau dur qui nécessite des temps de marquage plus longs que les autres métaux. Cependant, la vitesse de marquage ou de gravure peut être augmentée en créant des marques blanches au lieu de marques noires. Il est possible de créer des marques blanches qui contrastent avec la couleur de l'acier brut sur la plupart des types d'acier.

    Pour le marquage à haute vitesse, la gravure laser est le meilleur procédé pour les surfaces en acier. La gravure laser doit être utilisée pour obtenir des marques plus résistantes. Le recuit au laser, qui crée des marques sous la surface, offre la meilleure résistance à la corrosion. Vous pouvez marquer au laser l'acier anodisé, l'acier au carbone, l'acier à matrice, l'acier inoxydable ou tout alliage d'acier.

    Pièces en acier : ressorts de suspension, plaquettes de frein, bobines, billettes, plaques, tuyaux, tubes, tôles d'acier, etc.

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  • Acier Inoxydable

    Le marquage laser est le plus souvent utilisé pour marquer les grades d'acier inoxydable 304 et 316, mais il peut être utilisé pour marquer n'importe quel grade. La méthode de marquage préférée pour l'acier inoxydable est le recuit au laser, car il protège la couche d'oxyde de chrome à la surface du métal. Vous obtenez ainsi des marquages de haute qualité et évitez la formation de rouille à la surface.

    Les machines de marquage laser à fibre utilisées pour l'acier inoxydable n'ont pas besoin d'une puissance du laser élevée. En effet, le recuit laser fonctionne à une température plus basse que les autres procédés de marquage.

    Pièces en acier inoxydable : Réservoirs de carburant, échappements, suspensions et autres pièces automobiles

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  • Aluminium anodisé

    Lors du marquage laser de l'aluminium anodisé, vous pouvez soit marquer l'aluminium brut, soit la couche d'oxyde, selon le moment où vous avez besoin de faire le marquage. Si vous marquez l'aluminium brut, le marquage est effectué avant le traitement d'anodisation. Si vous marquez la couche d'oxyde, le marquage est effectué après. Dans les deux cas, la résistance naturelle de la pièce à la corrosion et à l'usure abrasive est préservée.

    La configuration du graveur laser varie selon le marquage du matériel soit l'aluminium ou de la couche d'oxyde. Une machine de gravure laser crée des marques profondes dans l'aluminium brut, ce qui permet de lire les marques après leur anodisation. Une machine de marquage laser par etching utilise un procédé de marquage rapide pour engraver des marques de haute qualité sur la couche d'oxyde.

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  • Magnésium

    Le magnésium est un métal qui a une densité plus faible que les autres métaux et est donc utilisé pour les pièces qui doivent être légères. Les machines de gravure laser peuvent être configurées spécifiquement pour graver le magnésium et les alliages de magnésium. Avec la gravure laser des métaux, une partie de la matière est retirée de la surface, créant des marques noires et blanches très contrastées.

    Pièces en magnésium : Volants, boîtiers de transmission, carters de moteur, blocs moteur, autres pièces automobiles, lingots de magnésium, faisceaux, billettes, boîtes de vitesse, rondelles et pièces moulées sous pression.

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  • Plomb

    Le plomb et les alliages de plomb ont une faible conductivité thermique, ce qui signifie que la plupart de la chaleur générée par le marquage laser reste à la surface. Les matériaux en plomb ont également une faible température de fusion, ce qui permet aux lasers d'induire facilement des marques sur une surface localisée. Pour ces raisons, les machines laser à fibre utilisées pour la gravure du plomb nécessitent un laser de plus faible puissance.

    Lead part examples: cored stick anodes, ingots, and counterweights

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  • Zinc

    Le zinc n'est pas seulement utilisé pour sa résistance à la corrosion, mais aussi pour sa capacité à être coulé sous pression. La gravure au laser est le seul procédé de marquage au laser qui génère un contraste élevé sur les pièces en zinc. Il peut être utilisé quel que soit l'alliage de zinc.

    Exemples de pièces en zinc : faisceaux de lingots, blocs jumbo, lingots moulés sous pression, lingots d'anodes, brames, pièces moulées sous pression, pièces automobiles, etc.

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Pourquoi Choisir des Machines Laser à Fibre Pour le Marquage des Métaux ?

Solutions de marquage laser automatisées

Les machines de marquage et de gravure laser fabriquées par Laserax sont prêtes à être intégrées dans les lignes de production. Elles peuvent être soit entièrement automatisées, soit semi-automatisées.

Machines automatisées

Les machines entièrement automatisées n'ont pas besoin d'opérateurs pour effectuer l'opération de marquage.

  • Machine de marquage à air libre 
    Utilise un bras robotisé pour déplacer des pièces vers et depuis la station de marquage ainsi que pour les maintenir pendant l'opération de marquage.
  • Machine de marquage laser à table rotative 
    Utilise un bras robotique pour fixer des pièces sur sa table rotative. Cette machine est plus efficace car les pièces peuvent être marquées pendant que le bras charge et décharge les pièces.
  • Machine de marquage laser à la volée pour convoyeur
    Effectue l'opération de marquage "à la volée". Cela signifie que les pièces sont toujours en mouvement sur le convoyeur pendant que le marquage est effectué.
  • Machine de marquage laser statique pour convoyeur
    Effectue le marquage dans une enceinte laser alors que le convoyeur est arrêté pour d'autres processus comme le contrôle de qualité, le regroupement ou la pesée.

 

Machines semi-automatiques

Les machines semi-automatiques ont besoin d'un opérateur pour une partie de l'opération.

  • Station de marquage à table rotative
    Repose sur un opérateur qui fixe les pièces sur une table rotative et active la machine. Cette station de travail est une solution de marquage polyvalente, car il peut être déplacé à différents endroits de l'atelier. Les fixations peuvent également être changées pour marquer différentes pièces métalliques.

 

Intégration 100 % sécuritaire du laser

Sans une intégration correcte, les systèmes laser à fibre peuvent causer des blessures aux yeux et à la peau. C'est pourquoi vous devez vous appuyer sur une expertise reconnue en matière de laser pour votre graveur laser. Ainsi, vous êtes certain que votre machine est intégrée en toute sécurité dans votre ligne de production, et que vous n'avez pas besoin de mettre en œuvre des mesures de sécurité supplémentaires.

Avec Laserax, votre environnement de travail est 100 % sécuritaire pour le laser. Nos machines laser à fibre optique sont conçues par des ingénieurs et des experts en laser qui s'assurent qu'elles sont conformes aux normes de sécurité internationales ainsi qu'à toute norme locale applicable.

La puissance du laser est adaptée à votre métal et à votre temps de cycle

Grâce à une gamme de puissance du laser, le marquage laser peut être optimisé pour suivre votre temps de cycle tout en minimisant les coûts. Avec le marquage par fibre, vous pouvez choisir parmi différentes puissances du faisceau laser, allant de 20 à 500 W.

L'équipe Laserax optimise également les paramètres du laser pour votre application. Parmi les exemples de paramètres qui sont ajustés, citons la fréquence de répétition, l'espacement des lignes, l'énergie d'impulsion et la taille du point focal. En ajustant ces paramètres, il est possible d'obtenir une vitesse de marquage plus rapide ainsi qu'un meilleur contraste pour vos marques.

Des systèmes fiables avec des résultats cohérents

La technologie laser est très fiable et adaptée aux applications industrielles les plus difficiles. Comme les systèmes à fibres n'ont pas de pièces mobiles, ils nécessitent très peu de maintenance et la lisibilité de vos codes ne se dégradera pas en raison de l'usure mécanique. Les composants des lasers à fibre sont également très durables, avec une source laser dont le temps moyen entre deux pannes est de 100 000 heures.

Avec un système de marquage laser à fibre, vous obtenez des marques à fort contraste et de haute précision, c'est-à-dire un taux de lisibilité quasi parfait. Les marques ainsi obtenues sont permanentes et faciles à lire, ce qui constitue une solution de traçabilité sur laquelle vous pouvez compter.


Systèmes de focalisation conçus pour marquer différentes géométries de pièces

Laserax propose différents systèmes de focalisation conçus pour permettre aux lasers de marquer des surfaces planes, courbes ou même inconnues avec une grande précision sur la surface de gravure:

  • Systèmes de autofocus 3D
    ont idéales pour le marquage de métaux dont les surfaces sont relativement planes et présentent une variation allant jusqu'à 6 mm par rapport à leur plan focal.
  • Systèmes de focalisation 3D
    Sont équipés de capteurs permettant d'ajuster la focalisation du laser tout en marquant les surfaces courbes des pièces métalliques.
  • Systèmes autofocus 3D
    Sont équipés d'un système de vision autofocus qui peut vérifier quelle pièce est marquée ainsi que son positionnement. Ils peuvent également régler la mise au point du laser lors du marquage de surfaces courbes.

 

Processus de Marquage Laser desMétaux

Une fois que vous obtenez votre machine, elle est déjà configurée pour des processus de marquage spécifiques. Ses options de configuration sont principalement basées sur le métal à marquer. Pour les applications futures, la même machine peut être configurée pour marquer un métal différent.

La configuration d'une machine dépend des paramètres de son faisceau laser. La puissance du laser, la vitesse de déplacement, la durée d'impulsion et le nombre de passages du laser sont des exemples de paramètres qui peuvent être modifiés. Chaque configuration correspond à l'un des procédés de marquage laser suivants : gravure laser, marquage laser par etching, recuit laser et ablation laser.

Machine de gravure à laser pour les métaux

Les machines laser à fibre sont utilisées pour graver des marques qui résistent aux traitements de surface et à l'usure. Les graveurs laser sont configurés de telle manière qu'ils créent des marques profondes dans le métal. Un exemple de gravure laser sur métal est le marquage résistant au grenaillage. Ce procédé crée des marques suffisamment profondes dans la zone de gravure pour conserver leur grande lisibilité après un traitement par grenaillage. Ce procédé permet de graver des métaux et de mettre en place la traçabilité plus tôt dans le processus de production.

Vous pouvez graver au laser : Acier, aluminium, aluminium anodisé (avant anodisation)

Machine de gravure laser pour les métaux

Une machine de gravure laser offre la vitesse de marquage la plus rapide possible. Par exemple, Laserax est capable de graver des codes Data Matrix de haute qualité et de finition sur des pièces en aluminium en seulement 1,40 seconde (pour un DMC 16x16 de 10x10 mm ; pour en savoir plus sur les vitesses de marquage pour l'aluminium, cliquez ici). 

Le procédé de gravure laser est le meilleur choix pour la plupart des applications, à moins que vous n'ayez besoin d'une résistance accrue aux traitements de surface, à la corrosion ou à l'usure. Dans ces cas, la gravure ou le recuit au laser peut être mieux adapté à votre application.

Vous pouvez graver au laser : Acier, Aluminium, Aluminium anodisé, Plomb, Magnésium, Zinc

Autres configurations de machines

Les machines laser peuvent également être configurées pour le recuit et l'ablation au laser. Le recuit au laser est utilisé pour éviter tout dommage à la surface de la pièce. Il s'agit d'une réaction chimique qui crée des marques sous la surface du matériau. Cela est utile, par exemple, pour les lignes d'échappement en acier inoxydable, qui doivent conserver une grande résistance à la corrosion.

Vous pouvez effectuer un recuit au laser : Acier, acier inoxydable

L'ablation au laser offre un autre domaine de possibilités. Ce procédé génère des marques en enlevant le revêtement de la pièce, comme sa peinture, et n'affecte pas le métal sous-jacent. La vitesse du processus dépend du revêtement, mais c'est le procédé laser le plus rapide. Pour en savoir plus sur les vitesses de nettoyage des métaux contaminants, cliquez ici.

Vous pouvez procéder à une ablation au laser : Tout métal revêtu

 

FAQ sur les machines laser

  • Quelle est la différence entre les lasers à CO2 et les lasers à fibre ?

    Les machines de marquage au laser à CO2 produisent une longueur d'onde différente de celle des lasers à fibre. Par conséquent, les lasers à fibre sont assez efficaces pour marquer la plupart des surfaces métalliques, alors que les lasers à CO2 sont meilleurs pour marquer les matériaux non métalliques (organiques) comme le bois et les plastiques.

    En savoir plus sur le sujet: Laser CO2 contre laser à fibre : lequel acheter ?

  • Dois-je graver des QR codes ou des codes Data Matrix ?

    QR code laser marking is still used in many applications. Yet when compared to QR codes, data matrix codes Le marquage laser du QR code est encore utilisé dans de nombreuses applications. Pourtant, par rapport aux QR codes, les codes Data Matrix offrent un avantage important. Ils sont en effet capables d'encoder plus de caractères dans le même espace, ce qui signifie souvent des vitesses de marquage plus rapides puisque les codes peuvent être plus petits.

    En savoir plus sur le sujet :  Data Matrix Codes vs. QR Codes - What Is the Difference?

  • Combien coûte une machine laser ?

    De nombreux facteurs influent sur la fourchette de prix d'une machine laser. Avez-vous besoin d'un système laser à fibre ou d'un système laser à CO2 ? Quel système de focalisation est le mieux adapté à votre application ? Quelle est la puissance du laser dont vous avez besoin ? Quel type de machine est nécessaire pour intégrer le système laser ? Quelles sont les caractéristiques incluses dans l'équipement laser, comme la tête laser ? Ce ne sont là que quelques-uns des facteurs qui influent sur le prix d'une machine.

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  • Combien de temps faut-il pour marquer avec un laser ?

    Les lasers industriels permettent d'obtenir rapidement des résultats permanents. Dans la plupart des cas, la différence entre une application de marquage et une autre est une question de secondes. Le temps de marquage au laser dépend de plusieurs facteurs :

    • Graver un matériau dur demande plus d'énergie et plus de temps.
    • Marquer un contraste noir complet prend plus de temps qu'une nuance de gris.
    • Plus le laser est puissant, plus la vitesse de marquage est rapide. Un laser de 100 W sera presque deux fois plus rapide qu'un laser de 50 W.

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