Лазерная гравировка металлов

 

Лазерная гравировка по взаимодействию лазерного излучения с веществом  подразделяется на три основных разновидности.

Плавление.

Металлы начинают плавиться, когда плотность интенсивности лазерного излучения составляет порядка 105Вт/см2. Во время  действия световой энергии граница между жидкой и твёрдой фазами (расплавленная поверхность) постепенно углубляется в материал. Происходит увеличение площади поверхности расплава, и теплота  начинает сильней проникать в глубинные слои посредством процессов теплопроводности, и, как следствие, происходит установление стационарной поверхности расплава. Внешне такая маркировка, к примеру, на подвергнутых механической обработке поверхностях, представляет собой зону с более гладкой поверхностью, которая образовалась посредством рекристаллизации.

Сильное испарение (кипение). 

Если плотность светового излучения повышается до 106-107 Вт/см2, то помимо плавления, материал начнёт интенсивно испарятся или кипеть. Часть материала превращается в газообразное состояние, что способствует образованию на поверхности материала канавки гравировки. Если в составе металла имеется углерод, то имеет место дополнение гравировки карбонизацией, а с помощью повышенной температуры образуются окислы, оказывающие влияние на цвет маркировки.

Образование высокотемпературной плазмы.

При достижении светового излучения  такого значения, как 109 Вт/см2, начинается эффективная ионизация светом паров вещества, вследствие чего образуется высокотемпературная плазма. Появившись на свет, плазма не даёт излучению проникнуть на поверхность материала, поскольку сама его сильно поглощает. Поэтому при маркировке металлов считается важным не допустить возникновение плазмы.

При маркировке таких материалов, как стекло, керамика, неметаллы, твёрдые сплавы, происходят такие же виды взаимодействия, причём прозрачные материалы после лазерной обработки изменяют свои оптические свойства.

Исходя из вышеизложенного, можно сделать заключение, что результат от произведённой лазерной гравировки имеет зависимость от двух факторов. Первым фактором являются все свойства материала – химический состав, применяемые покрытия, добавки, фактура поверхности и другое. Вторым, тоже значимым, фактором являются технические параметры лазера и применяемые технологические режимы работы оборудования. Сюда включаются длина волны, интенсивность лазерного излучения, частота повторения пульсов и другое. Отсюда следует вывод, что выбирая технологические режимы маркировки, можно создавать высококачественное изображение на различных видах материалов.

Лазерная гравировка широко применяема в наши дни, эту технологию используют при изготовлении печатей и штампов, офисных табличек, сувенирной продукции от гравировки ручек до визитниц и многого другого. Качественная лазерная гравировка в компании «Урбан Графикс», наши офисы находятся недалеко от метро киевская, метро семёновская, метро дмитровская, метро белорусская.