Zwei der gängigsten Lasertypen, von denen man oft hört, sind YAG- und CO2. Epilog stellt zwar ein CO2 -Lasersystem her, dennoch möchten wir Ihnen einige Informationen zu den beiden unterschiedlichen Lasersystemen geben und erläutern, welches davon für Ihre Anwendung geeignet sein könnte. Sowohl CO2 -Laser als auch YAG-Laser erzeugen einen sehr konzentrierten Lichtstrahl, doch darüber hinaus unterscheiden sich die Laser erheblich in ihren Einsatzbereichen und ihrer Funktionsweise. In diesem Artikel werden wir zunächst die unterschiedlichen Einsatzbereiche der beiden Lasertypen betrachten und erläutern, wann jeweils welcher für Ihre Anwendung geeignet ist. Abschließend werden wir die Vorteile der einzelnen Systeme im Detail darlegen.
Was sind die verschiedenen Anwendungsbereiche von YAG- und CO2 -Lasern?
YAG-Laser und CO2 -Laser reagieren aufgrund der unterschiedlichen Wellenlängen der Laserstrahlen sehr unterschiedlich auf verschiedene Materialien. Die Wellenlänge eines YAG-Lasers (1,064 Mikrometer) ist genau zehnmal kleiner als die CO2 -Wellenlänge von 10,64 Mikrometern, wodurch er sich ideal für absorption in den meisten Metallen eignet; diese kurze Wellenlänge schränkt jedoch seine Absorptionsfähigkeit in vielen anderen Materialien (Holz, Acryl, Kunststoffe, Textilien usw.) ein.
Ein CO2 laser beam wird von Metall nicht leicht absorbiert, kann jedoch von vielen organischen Materialien wie Holz, Acryl, Gummi usw. leicht absorbiert werden, während er von den meisten Metalloberflächen reflektiert wird. Es sind die unterschiedlichen Wellenlängen der beiden Strahlen, die hauptsächlich dafür verantwortlich sind, mit welchen Materialarten sie jeweils reagieren. Es gibt eine Reihe weiterer Unterschiede zwischen den beiden Lasern: thermischer Wirkungsgrad, Wärmeübertragung, minimale und maximale Ausgangsleistung usw. – und all diese Eigenschaften wirken sich auf die Materialien aus, mit denen die Strahlen interagieren.
Funktioniert ein „ CO2 “-Laser bei allen Metallarten?
Ja, der „ CO2 “ funktioniert auf bestimmten Metallen auf verschiedene Arten. Beschichtete Metalle Zu den beschichteten Metallen zählen lackiertes Messing, eloxiertes Aluminium oder jedes andere Metall, das mit einem Material beschichtet wurde, das der „ CO2 “laser beam weggravieren kann. Selbst ein CO2 -Laser mit geringer Leistung ist sehr effektiv beim Entfernen von Farbe von den meisten Metalloberflächen; lackiertes Messing ist dabei ein beliebtes Gravurmaterial, da es in vielen verschiedenen Farben erhältlich ist und beim Gravieren ein hoher Kontrast entsteht. Manche Metalloberflächen sind jedoch mit außergewöhnlich harten Lackschichten versehen, die selbst ein 120-Watt-Laser nur schwer sauber gravieren kann. Typische Produkte, bei denen dies der Fall ist, sind Kugelschreiber und alle pulverbeschichteten Gegenstände.
Ein weiteres Metall, das bei CO2 -Lasern sehr beliebt ist, ist größtenteils eloxiertes Aluminium. Wenn der CO2 laser beam mit der Eloxalschicht in Kontakt kommt, färbt er diese weiß und sorgt so für einen hervorragenden Kontrast zu den vielen verschiedenen Eloxalfarben. Aluminium, das mit einer Goldbeschichtung geschützt ist, ist wahrscheinlich nicht eloxiert (es ist wahrscheinlich durch ein Verfahren namens Chromatierung geschützt) und lässt sich nicht gut gravieren.
CO2 Lasersysteme eignen sich für lackierte Metalle und eloxiertes Aluminium, da sie einen hohen Kontrast, hohe Gravurgeschwindigkeiten und einen geringen Energiebedarf aufweisen und sich für eine Vielzahl von Projekten eignen, für die diese Materialien verwendet werden können.
Metallbeschriftung auf Edelstahl
Bis vor kurzem war das Markieren von Edelstahl mit einem CO2 -Laser mit geringer Leistung sehr schwierig. Das Problem besteht darin, dass der Großteil der CO2 -Energie von der Metalloberfläche reflektiert und nur ein geringer Teil absorbiert wird, was zu einer sehr blassen oder gar nicht vorhandenen Markierung führt. In den letzten Jahren haben einige Unternehmen Produkte auf den Markt gebracht, mit denen CO2 -Laser mit geringer Leistung eine sehr dunkle, dauerhafte Markierung auf Edelstahl erzeugen können. Die Produkte sind als Lasermarkierungsmaterialien (LMM) bekannt und werden gemeinhin als „ Cermark “ oder „ Thermark “ bezeichnet. Das LMM wird aus einer Sprühdose auf unbeschichteten Edelstahl aufgesprüht (genau wie Sprühfarbe!). Das LMM muss einige Minuten trocknen, bevor es für die Gravur bereit ist.
Wenn der Laser auf dem Cermark graviert, verbindet er das Material dauerhaft mit dem Metall, wodurch eine dauerhafte schwarze Markierung entsteht. Nach der Gravur wird das Metall mit Wasser abgespült, um den überschüssigen Sprühnebel zu entfernen. Dieses einfache Verfahren wird häufig zur Kennzeichnung von Werkzeugen, medizinischen Instrumenten und Industrieteilen mit Barcodes und Seriennummern eingesetzt. LMM funktioniert auch mit einigen anderen Metallen, wir empfehlen Ihnen jedoch, jedes andere Material, dessen Verwendung Sie in Betracht ziehen, vorab zu testen, um sicherzustellen, dass die Markierung den Anforderungen entspricht. Nach unserer Erfahrung ist Edelstahl das Metall, bei dem die Ergebnisse mit LMM am besten vorhersehbar sind.
Funktioniert ein YAG-Laser bei allen Arten von nichtmetallischen Materialien?
Im Gegensatz zu einem CO2 -Laser ist ein YAG-Laser nur mit einer begrenzten Anzahl von Materialien kompatibel. Aufgrund seiner kurzen Wellenlänge kann ein YAG-Laser viele verschiedene Metallarten sowie einige Kunststoffe markieren, doch bei den üblichen Produkten von CO2 (Holz, Gummi, Acryl usw.) ist seine Wirksamkeit nahezu nicht vorhanden. YAG-Laser kommen in der Regel nur in industriellen Anwendungen zum Einsatz, wobei sich die Personalisierungsanwendungen meist auf die Markierung großer Stückzahlen von Produkten wie Kugelschreibern beschränken.
Der Grund, warum sich so viele Menschen für das zuvor erwähnte LMM begeistern, ist, dass es zahlreiche Edelstahlprodukte gibt, die eine Lasermarkierung erfordern, und dass die Markierung mit einem YAG-Laser sehr teuer ist.
Vorteile des YAG-Lasers:
- Graviert in Metall
- Schneller als ein „ CO2 “-Lasersystem (bei Konfiguration als Galvo-System)
Nachteile des YAG-Lasers:
- Die Einrichtungszeit für Druckvorlagen kann sehr lang sein, insbesondere beim Gravieren von Grafiken.
- Funktioniert nicht gut auf organischen Materialien (Holz, Acryl usw.)
- Teuer in der Anschaffung und kostspielig im Unterhalt
CO2 Vorteile des Lasers:
- Lässt sich gut auf Holz, Acryl, Kunststoff und vielen anderen Materialien anwenden
- Kann Edelstahl (mit LMM) und die meisten beschichteten Metalle markieren
- Schnelle Einrichtung für jedes neue Teil
CO2 Nachteile von Lasern:
- Nicht so schnell wie ein YAG (gravieret aber dennoch mit einer Geschwindigkeit von 120 Zoll pro Sekunde)
- Graviert nicht in Metall, hinterlässt jedoch auf einigen Metallen Spuren
Dies war ein kurzer Überblick über YAG- und „ CO2 “-Laser. Zwar eignen sich beide für bestimmte Anwendungsbereiche besonders gut, doch wenn Sie möchten, dass wir einen Test mit einem bestimmten Material durchführen und Ihnen zeigen, wie ein „ CO2 “-Laser damit funktioniert, können Sie sich an unser Anwendungslabor wenden oder unser Anfrageformular ausfüllen, um weitere Informationen zu erhalten.
