LASERÄTZEN EDELSTAHL

Edelstahl ist eines der am häufigsten verwendeten Metalle in mehreren Branchen. Edelstahl wird vor allem aufgrund seiner Korrosionsbeständigkeit in verschiedenen Qualitäten und Varianten nach dem Verhältnis von Chrom und Molybdän in das Stahllegierungsmaterial gemischt.

Neben seiner ausgeprägten Korrosionsbeständigkeit hat Edelstahl auch ein gewisses Maß an Beständigkeit gegen Säureangriffe. Es ist ein langlebiges und vielseitiges Material, das aufgrund seines charakteristischen Glanzes optisch attraktiv ist und den meisten Dampfreinigungs- und Sterilisationsbehandlungen standhält.

Mit einer breiten Anwendungsbasis wie Bauwesen, Gesundheitswesen und Food Service ist lasergeätzter Edelstahl zu einem ebenso gefragten Service geworden. Das Verfahren ist schnell, billig und hochpräzise, was nicht nur eine qualitativ hochwertige Leistung erzeugt, sondern auch die korrosionsfreie Eigenschaft des Metalls beibehält.

Lasermarkierung Edelstahl und Medizinindustrie

Die Medizinbranche ist ein besonders starker Verwender von rostfreiem Stahl wegen der strengen Anforderungen der Industrie an Materialien, die keine biologischen und chemischen Verunreinigungen erzeugen oder übertragen. Chirurgische Werkzeuge aus diesem Metall können wiederholten Sterilisationszyklen durch Autoklaven und der oxidativen Wirkung mehrerer sterilisierender Chemikalien standhalten. Die Prothetik aus Edelstahl, wie z.B. Hüftknochenersatz und Schädelplatten, kann aus Legierungen hergestellt werden, die speziell auf mechanischem Verschleiß und biologischen Reaktionen ausgelegt sind.

Laser sind auch die Technologie der Wahl der medizinischen Industrie, um dem Auftrag der FDA zu entsprechen, alle medizinischen Werkzeuge und Geräte mit einer einzigartigen Gerätekennung (UDI) zu kennzeichnen. Diese Anforderung schafft ein System der Rückverfolgbarkeit und Haftung für alle Medizinprodukte, bei dem jedes Produkt verfolgt und seinem Hersteller identifiziert werden kann. Ein solches System zwingt Hersteller von Medizinprodukten, im Falle eines Produktrückrufs für die Qualität ihrer Produkte verantwortlich zu sein.

Obwohl es unterschiedliche Anforderungen an die Kennzeichnung von Medizinprodukten aus Edelstahl nach ihren Anwendungen gibt, müssen sie meistens in der Lage sein, chemischen und Wärmeabbau zu widerstehen. Laser erfüllen diese Anforderungen, um trotz wiederholtem Abrieb und mechanischer Beanspruchung klar und lesbar zu bleiben. Die Lasertechnologie ist besonders präzise und kann unglaublich kleine alphanumerische Zeichen, Logos, Barcodes und QR-Codes mit überlegener Klarheit nachbilden.

Insbesondere Medizinprodukte sollten keine tiefen Ätzen haben, da diese zu perfekten Brutstätten für Bakterien werden. Aus diesem Grund ist das Glühen von Edelstahl ein besonders geeignetes Verfahren, da es lediglich die Farbe des Metalls durch eine chemische Reaktion verändert, ohne das Material zu verbrauchen. So bleibt die Oberfläche des Materials so glatt wie vor dem Gravurprozess.

Stainless Stahlgravur und die Automobilindustrie

Die Automobilindustrie ist eine weitere Branche, die vom Einsatz von Lasertechnologie profitiert, um die Rückverfolgbarkeitsstandards einzuhalten. Jedes Fahrzeug – ob Auto, Bus, Motorrad, Landmaschinen oder Baumaschinen – muss mit einer Fahrzeugidentifikationsnummer (VIN) gekennzeichnet werden, sobald es die Produktionsstätte verlässt. Die VIN ist eine 17-stellige Seriennummer, die häufig an verschiedenen Komponenten des Fahrzeugs wie dem Fahrgestell und den Motoren gekennzeichnet ist. Darüber hinaus machen Automobilhersteller regelmäßig ihre eigenen Marken an ihren Teilen, sei es, um ihr eigenes Tracking-System zu bedienen oder einfach nur Branding zu liefern.

Lasermaschinen werden seit Jahren von Automobilherstellern für ihre Fähigkeit eingesetzt, manipulationssichere und leicht identifizierbare Marken herzustellen. Es ist auch ein schnelles Verfahren, das direkt in jeden Fertigungsprozess passt, ohne ihn zu verlangsamen – eine 17-stellige VIN kann in nur etwa 4 Sekunden lasermarkiert werden. Als berührungslose Methode müssen Fahrzeugteile vor der Markierung nicht eingeklemmt werden, um Sekundärschäden zu vermeiden. Im Vergleich zu einer traditionelleren Methode wie der Punkt-Peen-Markierung wird das mit Lasern zu markierende Teil nicht unnötig belastet. Ohne die Notwendigkeit, Vorrichtungen oder Klemmen zu verwenden, hat Laserätzen Edelstahl auch eine unübertroffene Flexibilität in Bezug auf die Kennzeichnung von neu entworfenen und modifizierten Automobilteilen.

Bei einem derart großen Produktionsniveau wie in der Automobilindustrie und der Herstellung von Konstruktionsteilen ist die Zuverlässigkeit der Maschinen von unschätzbarem Wert. Als nahezu vollständig automatisierter Prozess liefert Edelstahl immer wieder präzise Ergebnisse mit gleichbleibender Qualität. Da die Kennzeichnung von Teilen in der Regel ein Schritt gegen Ende des Herstellungsprozesses ist, wird ein Fehler in diesem Schritt, der dazu führt, dass ein Teil verschrottet wird, außerordentlich kostspielig und störend sein.

Die Integration einer Laserlösung in den bestehenden Fertigungsprozess wird durch vorgefertigte schlüsselfertige Lösungen besonders einfach. Moderne Laserätzgeräte wurden so konzipiert, dass sie einfach zu erlernen und zu bedienen sind. Designs müssen nicht auf proprietärer Software gemacht werden, da die meisten Lasermarkierungsanwendungen Dateien importieren können, die aus der gängigsten Designsoftware erstellt wurden. Das Markieren mit dynamischen Daten, wie Teilenummern und Chargennummern, liegt gut innerhalb der Standardfunktionen der meisten Laseranwendungen.

Stahlgravierte Anwendungen

Außerhalb der Medizin- und Automobilindustrie wurde die Lasermarkierung von Edelstahl für die genaue und dauerhafte Kennzeichnung von Besteck, Beschilderungen und Schmuck verwendet. Neben der schnellen Trendwende, die für die Großserienproduktion optimal ist, bieten Laser auch ein unübertroffenes Maß an Gestaltungsfreiheit. Charaktere so klein wie 2 pt und sogar fotorealistische Designs können schnell und genau auf Beschilderung, personalisierte Geschenke und Schmuckstücke reproduziert werden.

CO2- und Faserlasermaschinen

Es gibt zwei Möglichkeiten für Lasertechnologie, die verwendet werden können, um Edelstahl zu gravieren: CO2 und Faser. CO2-Maschinen, da die ältere Technologie, beinhaltet in der Regel weniger Kapitalkosten zu kaufen und zu installieren. Dieser geringere Kapitalaufwand kann jedoch letztlich durch Wartungs- und Ersatzkosten ausgeglichen werden.

CO2-Systeme sind besonders empfindliche Geräte, die häufig angepasst und ausgerichtet werden müssen. Darüber hinaus sind CO2-Laser nicht ohne weiteres mit dem Schneiden und Gravieren von reflektierenden Materialien, einschließlich Edelstahl, kompatibel. Ohne Vorbehandlung werden CO2-Systeme nur von einer Metalloberfläche zurückweichen. Laserätzen von Edelstahl mit einer CO2-Maschine beinhaltet oft die Beschichtung des Metallteils mit einer Spezialfarbe, die der Laser dann “abbrennt”.

Andererseits sind Fasersysteme zur Standardtechnologie für die Metallgravur geworden. Durch die bloße Änderung der Wattleistung eines Faserlasers kann er verschiedene Markierungen und Gravuren mit unterschiedlichen Tiefen erstellen. Eine Fasermaschine ist auch sehr genau – mit Durchmessern von bis zu 0,1 mm können Faserlaser unglaublich detaillierte Designs erstellen. Das Beste daran ist, dass Fasermaschinen keine Vorbehandlung zum Ätzen von Edelstahl erfordern.

Der Hauptnachteil der Verwendung von Faserlasersystemen ist, dass der Kaufpreis der Geräte viel höher ist. Die Systeme machen dies jedoch wett, indem sie unglaublich robust sind. Sie erfordern in der Regel weniger Wartung und haben weniger bewegliche Teile, die regelmäßig ausgetauscht werden müssen. Ein Faserlaser fertigt auch die gleiche Menge an Arbeit schneller – die Leistung von 2 oder 3 CO2-Maschinen kann mit einem einzigen Faserlasersystem reproduziert werden. In Bezug auf die elektrische Effizienz sind Faserlaser eindeutig der Gewinner, mit nur etwa einem Drittel der Leistung, um die gleiche Menge an Arbeit wie ein CO2-Laser zu produzieren.

Je nach Material, mit dem Sie arbeiten, und dem von Ihnen benötigten Durchsatz kann entweder ein CO2- oder ein Faserlaser die effektivste Markierungslösung für Sie sein. Jeder hat seine Stärken und Nachteile, und die entsprechende Auswahl der Technologie ist der erste Schritt zur erfolgreichen Implementierung eines Kennzeichnungssystems.