Wyżarzanie: trwałe opisywanie metalu laserem
Wyżarzanie jest sprawdzoną metodą trwałego znakowania stali i metali. Podczas nagrzewania laserem na tych materiałach pojawiają się barwy nalotowe. W znacznym stopniu zależą one od temperatury, do której nagrzewany jest metal. Podczas wyżarzania powstają warstwy tlenku na powierzchni, której właściwości określają efekt koloru.
Główna zaleta znakowania za pomocą wyżarzania: powierzchnia pozostaje całkowicie nienaruszona; oznaczenie jest dobrze czytelne, trwałe i odporne na zdzieranie. Wyżarzanie jest idealne wszędzie tam, gdzie konieczne jest zachowanie pasowania lub nie może dochodzić do odkładania materiału. Dlatego ta metoda jest idealna na przykład do stosowania w przypadku dóbr konsumpcyjnych, takich jak przybory do gotowania lub wyroby medyczne.
Sposób działania wyżarzania: metoda znakowania laserowego metali
W celu wykonania opisu przez wyżarzanie laser nagrzewa metal lokalnie do temperatury nieznacznie niższej niż temperatura stapiania. Zmienia się przy tym struktura siatki; na powierzchni obrabianego przedmiotu powstają warstwy tlenku, co jest widoczne w postaci występowania różnych barw nalotowych. Barwy te są odporne na temperaturę do 200°C. Przy wyższych temperaturach siatka ponownie wraca do stanu podstawowego – oznaczenie znika. Właściwości powierzchni pozostają całkowicie zachowane.
Zasadniczo wyżarzanie jest możliwe tylko w przypadku metali, które zmieniają swoją barwę pod wpływem ciepła i tlenu, czyli stali i tytanu, ale nie w przypadku aluminium lub metali kolorowych. Węglika spiekanego nie można opisywać przez wyżarzanie również w przypadku ciemnego kontrastu.
Jakie są zalety wyżarzania laserem?
Proces znakowania prawie nie wpływa na powierzchnię materiału, dzięki czemu pozostaje ona gładka również po naniesieniu oznaczenia.
Dzięki gładkiej powierzchni pozostałości organiczne prawie nie przywierają do oznaczeń wykonanych metodą wyżarzania. Z tego powodu szczególnie dobrze nadają się do często czyszczonych przedmiotów.
Dzięki odpowiedniemu doborowi parametrów oznaczenia po wyżarzaniu pozostają nienaruszone i dobrze czytelne – nawet po licznych cyklach czyszczenia, co ma miejsce w przypadku wielu produktów medycznych.
Opisy wykonywane metodą wyżarzania stały się w ostatnich latach powszechne w technice medycznej oraz, podobnie jak nowoczesna technika blackmarkingu przy użyciu lasera o ultrakrótkim czasie impulsu, są odpowiednie do oznaczania produktów w celu jednoznacznej rozpoznawalności, również na podstawie wytycznych UDI.
Przykłady zastosowania wyżarzania
Wyżarzanie na żeliwie
Wyżarzanie laserowe jest często stosowane do nanoszenia kodów QR lub kodów matrycowych na powierzchnie metaliczne. Laser tworzy bardzo wysokiej jakości czarny znacznik. Tworząc białe tło za zaznaczonym obszarem, można ponownie zwiększyć kontrast i widoczność. Oprócz zwiększonego kontrastu powiększa się wtedy również kąt widzenia, pod którym można odczytać znacznik.
Znakowanie dóbr konsumpcyjnych
Podczas wyżarzania powierzchnia pozostaje nienaruszona; oznaczenie jest dobrze czytelne, trwałe i odporne na zdzieranie. Dlatego wyżarzanie jest idealne do oznaczania przyborów do gotowania.
Cele dekoracyjne
Wyżarzanie przedmiotów użytkowych może też służyć do celów czysto dekoracyjnych, jak w przypadku tego krajacza do sera. Opisywanie jest dobrze widoczne również po wielu cyklach czyszczenia.
Nanoszenie linii, punktów i skali poprzez wyżarzanie
Dobrze czytelne, o wysokim kontraście i świetnie zabezpieczone przez zużyciem: takie muszą być linie i punkty znakowania oraz skale na takich przedmiotach jak ten bronchoskop.
Oznaczanie produktów, loga produktów
Laser wytwarza przez wyżarzanie dobrze czytelne opisy o wysokim kontraście, które są idealne do nanoszenia oznaczeń produktów i logo.
Wytwarzanie barw nalotowych
Dzięki selektywnemu ustawianiu mocy lasera można na wielu gatunkach stali tworzyć precyzyjne barwy nalotowe, a przy tym również kolorowe grafiki.
Czyste powierzchnie
Szczególnie w branży medycznej czyste powierzchnie to podstawa. Dzięki wyżarzaniu gładkie powierzchnie pozostają wolne od substancji organicznych nawet w oznaczonych miejscach.
