Das Funktionsprinzip der Laserbeschriftung

Von den Tasten eines Laptops über das Armaturenbrett eines Autos bis hin zu Milchkartons im Kühlschrank, den Logos auf Golfschlägern undden Instrumentenvon Chirurgen –Lasermarkierungen sind fast überallzu finden. Tatsächlich ist die Markierung heute eine der wichtigsten Anwendungen für Laser, da sie im Vergleich zu anderen Verfahren wie dem Drucken zahlreiche Vorteile bietet. So lassen sich beispielsweise mit einem Laser auf den meisten Materialien mühelos dauerhafte Markierungen anbringen, die auch nach wiederholter Beanspruchung nicht abblättern oder verwischen.

Zwei Arten der Laserbeschriftung

Wenn Laserbeschriftungen tatsächlich allgegenwärtig sind, bedeutet das dann, dass sich alles mit einem Laser beschriften lässt? So ziemlich. Selbst Diamanten, das bekannteste und härteste Material, lassen sich mit unseren Lasern beschriften. Dies ist in der Tat eine wichtige Anwendung, da dabei eine kleine, unauslöschliche Markierung entsteht, die das Aussehen des Steins nicht verändert, ihn jedoch eindeutig identifiziert und dazu beiträgt, Betrugsfälle zu reduzieren.

Wie funktioniert die Lasermarkierung? Das hängt im Wesentlichen vom jeweiligen Objekt ab, also davon, aus welchem Material es besteht, wie die Markierung aussehen soll und wofür sie verwendet wird. Allgemein lassen sich alle Lasermarkierungen jedoch grob in zwei Kategorien einteilen:

• Markierungen, die Farb- oder Kontrastveränderungen auf der Oberfläche hervorrufen
• Markierungen, die die Oberflächenstruktur entfernen oder verändern

Das Abtragen von Material ist eigentlich als Gravur bekannt und leicht zu verstehen. In diesem Fall verbrennt oder verdampft der Laser nur an den Stellen, an denen er die Oberfläche berührt. Daher werden die gewünschten Buchstaben, Zahlen, Barcodes oder Grafiken durch Hin- und Herbewegen (oder Abtasten) des Strahls erzeugt. Manchmal werden die entstandenen Rillen mit einem Material gefüllt, das sich farblich von der ursprünglichen Oberfläche abhebt, wodurch die Rillen deutlicher hervortreten, genau wie bei einer herkömmlichen Gravur.

Markieren, ohne die Oberfläche zu beschädigen

Es gibt viele verschiedene Methoden, mit denen sich mithilfe von Lasern die Farbe verändern lässt, je nachdem, welches Material Sie markieren. Bei fast allen Methoden besteht das Prinzip jedoch darin, eine (von Menschen oder Maschinen) gut erkennbare, kontrastreiche Markierung zu erzeugen, ohne die Oberfläche zu beschädigen.

Bei weißen und transparenten Kunststoffen kann der Laser durch Erhitzen (und Karbonisieren) des Materials dunkle Markierungen erzeugen. Farbliche und dunkle Kunststoffe hingegen lassen sich durch den Laser bleichen. Das heißt, die Farbe des Kunststoffs kann durch den Laser verblassen oder heller werden. Diese Methode des Laserbleichens wird genutzt, um auf Jeans verschiedene beliebte Abnutzungs- und Used-Look-Muster zu erzeugen. Auch Holz ist ein Material, das sich sehr gut mit dem Laser versengen lässt, beispielsweise zur Herstellung von Schildern und Anschlagtafeln.

Eine weitere beliebte Methode zur Kennzeichnung von Kunststoffen ist das sogenannte „Foaming“. Dabei werden die Techniken der Innengravur und der Farbveränderung miteinander kombiniert. Diese Methode wird häufig eingesetzt, um weiße oder helle Markierungen auf dunklen Kunststoffen wie beispielsweise Computertasten zu erzeugen. Beim Foaming schmilzt der Laser eine kleine Materialmenge, die anschließend zu einem festen Schaum auskühlt. Ebenso entstehen durch die „taktile Markierung“ erhabene Muster, die jeder – auch Menschen mit Sehbehinderungen – ertasten kann.

Foto. Gängige Verfahren zur Laserbeschriftung von Kunststoffen.

Laser-Schwarzmarkierung – die neueste Technologie zur Metallmarkierung

Laser können sogar Metalle verfärben. Tatsächlich hat sich ein völlig neues Verfahren namens „Laser-Schwarzmarkierung“ als besonders geeignet für wiederverwendbare medizinische Geräte wie chirurgische Instrumente und Endoskope erwiesen. Bei diesem Verfahren bewirktder ultrakurze (USP)mikrostrukturelle Veränderungenan der Metalloberfläche hervor, wodurch diese das Licht einfängt und schwarz erscheint, ohne dass das Material verbrennt oder die Markierung selbst eine sichtbare Textur aufweist. Hersteller einiger hochwertiger elektronischer Geräte nutzen dieses Verfahren, um Logos und Seriennummern auf ihren Produkten anzubringen, die schwer zu fälschen oder zu verändern sind.

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Wählen Sie das für Ihre Anwendung geeignete Markierungssystem 

Welcher Laser für eine bestimmte Markierungsaufgabe geeignet ist, hängt vom Material, dem gewünschten Markierungsergebnis und natürlich auch von der Wirtschaftlichkeit ab, d. h. davon, wie viel der Hersteller für die Markierung ausgeben möchte. Es gibt viele verschiedene gängige Verfahren sowie für jedes Verfahren geeignete Lasertypen. Aus diesem GrundCoherent eine breiteAuswahl an LasermarkierungssystemenCoherent .

Dies ist nur eine kurze Einführung in das Prinzip der Laserbeschriftung; wir haben eigentlich nur an der Oberfläche gekratzt (anders als bei vielen anderen Anwendungen der Laserbeschriftung!). Aber wenn Sie sich einmal in Ihrem Büro, an Ihrem Schreibtisch und zu Hause umsehen, fragen Sie sich doch einmal: Wie viele Laserbeschriftungen entdecken Sie, die Ihnen bisher noch nie aufgefallen sind?

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