Hvor længe varer lasermarkering?

Holdbarheden af lasermarkering bestemmes af lasertypen, materialeegenskaber, markeringens dybde og overfladedeformationsmekanisme. De primære markeringstilstande inkluderer overfladediskoloration, mikroætsning, smeltning med genfastgørelse og dyb gravering. Forskellige lasere viser forskellige energiabsorptionsegenskaber på metaller, plast, glas og organiske materialer; derfor varierer holdbarheden tilsvarende.

I. Holdbarhed af fiberlasermarkering

Fiberlasere opererer typisk ved en bølgelængde på 1064 nm og er velegnede til metalmaterialer, hvor de tilbyder høj energikoblingseffektivitet på metals overflader. Deres primære mærkningsmetoder inkluderer oxidfremkaldt misfarvning, overfladesmeltning, lavdybdegravering og dyb gravering.

1. Metalliske materialer

Rustfrit stål, kuldioxidstål, aluminium, kobber
Fiberlasere kan opnå graverdybder på 0,01–0,5 mm (afhængigt af effekt og antal skanninggennemløb). Dyb gravering anses som en permanent mærkning på metalmaterialer og kan teoretisk vare hele materiallets levetid uden at blive påvirket af friktion, korrosion eller UV-nedbrydning.
Overflademisfarvning (såsom sort mærkning eller farvemærkning) er baseret på ændring af oxidlaget; dens holdbarhed aftager under hård slitage eller i korrosive miljøer, men forbliver stabil i flere år under normale forhold.

2. Plastmaterialer

Fiberlasere forårsager carbonisering, skumning eller misfarvningsreaktioner på plast. På grund af plastmaterialers begrænsede varmebestandighed er mærkningsdybden typisk under 0,05 mm.

Holdbarheden afhænger af plastens UV-bestandighed og omgivende temperatur og varer generelt 3–10 år.

Langvarig udsættelse for udendørs vejr kan medføre materialernes aldring, hvilket nedsætter læsbarheden af mærket.

II. Holdbarhed af UV-lasermærkning

UV-lasere fungerer ved 355 nm og udfører en 'kold proces', egnet til polymerer, glas og nogle metaller. Den primære overfladereaktion er fotokemisk bindingsopbrydning med minimal varmepåvirket zone.

1. Plastmaterialer

UV-lasere producerer højkontrastmærker på plast med ensartet misfarvning og skarpe kantlinjer.

Mærkningsdybden er typisk <0,02 mm.

Holdbarheden afhænger af materialets modstandskraft mod fotodegradation og varer generelt over 5–10 år.

UV-lasere er ikke velegnede til dybgravering; derfor er deres slidstyrke lavere end fiberlaser-dybgravering på metaller.

2. Glasmaterialer

UV-lasere kan skabe mikrorevner eller flade ætsninger på glasoverflader med mærkingsdybder på ca. 0,005–0,03 mm.

Denne type mærkning er permanent og faded ikke over tid.

Langvarig stabilitet er typisk for optisk glas, farmaceutisk glas og elektronisk glasmærkning.

3. Metalmaterialer

UV-lasere skaber ekstremt flade ruinger eller misfarvninger på metaller, med begrænset dybde.

Holdbarheden er utilstrækkelig i højbelastede omgivelser.

Almindeligt anvendt til præcise mærkninger såsom QR-koder og serienumre, men ikke til dybgravering.

III. Holdbarhed af CO₂-laser-mærkning

CO₂-lasere fungerer ved 10,6 μm med høj absorptionsgrad i organiske materialer. De er velegnede til træ, læder, papir, glas og keramik.

1. Træ, læder, papir

Markøringsmekanismen indebærer carbonisering eller ablation med dybder fra 0,1–1 mm.

Disse mærker er permanente, men i omgivelser med høj friktion eller fugt kan materialernes aldring medføre, at mærket faded.

Indendørs kan de forblive stabile i mange år.

2. Glas

CO₂-lasere skaber en sløret effekt på glasoverfladen gennem mikrorevner.

Dette er et permanent mærke, der ikke vil fade over tid.

Den ruere lag kan delvist poleres væk ved kraftig mekanisk friktion, men er vanskelig at fjerne helt.

3. Plastikker

Kunststoffer viser store variationer i absorption af CO₂-laserenergi. Mærkning sker gennem smeltning, fordampning eller misfarvning.

Markeringens dybde er lav, og holdbarheden afhænger af plastens aldringshastighed.

I forhold til UV-lasere er kantpræcisionen lavere, men holdbarheden er tilsvarende, generelt omkring 3–10 år.

IV. Faktorer, der påvirker markeringens levetid

1. Graveringens dybde: dyb gravering > lav gravering > overfladediskolorering.

2. Materialeabsorptionsrate: højere absorption resulterer i mere stabil markering.

3. Overfladeoxidation eller belægningsegenskaber: belægninger kan sliddes væk, hvilket reducerer markeringens holdbarhed.

4. Miljøfaktorer: UV-udsættelse, kemisk korrosion og mekanisk slitage reducerer kontrasten.

5. Laster-materiale bølgelængdeafstemning: korrekt valg af bølgelængde forbedrer markeringens stabilitet.