Einführung in das Prinzip der Mopa-Laserfarbmarkierung auf Edelstahl.

2023/06/28 15:53

Im Jahr 1999 unternahm Ann Marie Carey einen ersten Versuch, Niobschalen per Laser farblich zu markieren  es möglich für  Laserfarbmarkierung von Metallhandwerk und Schmuck. Seitdem ist das Anwendungsspektrum der Laser-Farbmarkierungstechnik vielfältig  erweitern, und es ist auch ein neues technologisches Mittel geworden, um die angeschlossene zu erhöhen  Wert der Produkte.

 

Heutzutage ist farbiger Edelstahl weit verbreitet  angewendet  Im Baugewerbe, im Automobilbau, im Kunstgewerbe und in anderen Bereichen bietet die Laserfarbmarkierungstechnologie den Menschen eine neue und effiziente Lösung. Traditionelle Methoden  B. chemisches Färben und elektrochemisches Färben, haben die Probleme eines hohen Energieverbrauchs, einer hohen Umweltverschmutzung und der Schwierigkeit, eine feine Färbung zu erzielen. Im Gegensatz dazu hat die Lasermarkierungstechnologie einen Vorteil  grün, effizient, flexibel und dauerhaft erhaltbar.

 

Prinzip  der Farbwiedergabe von Edelstahl

Das Edelstahlmaterial erzeugt farbiges Oxid auf der Oberfläche oder es bildet sich ein farbloser und transparenter Oxidfilm  unter Einwirkung der Laserwärmequelle, die durch den Interferenzeffekt des Lichtfilms verschiedene Farben zeigt. Dies ist das Grundprinzip der Farbmarkierung von Edelstahl  Technologie. Auch das Oxidationsprodukt der Metallelemente im Edelstahl zeigt Farbe.

 

Oxidfarbe

Das oxidierte Produkt der Metallelemente im Edelstahl wird sichtbar  Die  Farbe. Die folgende Tabelle zeigt die Farben mehrerer Hauptoxide auf der Oberfläche von Edelstahl nach der Laseroxidation.


A  Auf der Oberfläche von Edelstahl bildet sich ein farbloser und transparenter Oxidfilm  unter Einwirkung geeigneter Laserenergie, was zu Lichtstörungen führen kann.

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Störung durch Oxidfilm

A  Auf der Oberfläche von Edelstahl bildet sich ein farbloser und transparenter Oxidfilm  unter Einwirkung geeigneter Laserenergie, was zu Lichtstörungen führen kann.

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Wie im Diagramm gezeigt
  oben überlappen sich das reflektierte Licht 1' des Lichtstrahls 1 und das reflektierte Licht 2' der Brechung des Lichtstrahls 2, um einen Interferenzstrahl zu bilden. Weißes Licht ist ein zusammengesetztes Licht, das aus den sieben Farben Rot, Orange, Gelb, Grün, Cyan, Blau und Lila besteht. Der Oxidfilm präsentiert das Licht dieser Farbe  wenn Lichtinterferenzen auftreten  und die Lichtwellenschwingung einer bestimmten Farbe wird verstärkt.

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Verarbeitungsparameter

Die Leistung ist die wichtigste und intuitivste Steuervariable, die die Laser-Einzelimpulsausgabe beeinflussen kann. Es wurde festgestellt, dass die Frequenz beim Färben von Edelstahl mit der Impulsbreite „konkurriert“ und der Frequenzparameter nach dem Test einen stärkeren Einfluss auf Farbänderungen hat.

 

Die Leistung wechselt von niedrig nach hoch und die auf dem Edelstahl angezeigte Farbe ändert sich sehr regelmäßig: Gelb, Rot, Blau, Grün, bis Grün langsam dunkler wird.

 

Mit den Änderungen von  Frequenzleistung, die Farbänderungen zeigen ein bestimmtes regelmäßiges Phänomen, das  gilt auch für die  Änderungen von  Füllabstand. Bisher ist es nicht offensichtlich  dass die  Farbveränderung in der Füllung, aber  Lotänderungen werden durch Frequenz und Leistung verursacht.


Der Vorteil des MOPA-Lasers besteht darin, dass seine Pulsbreite und Frequenz unabhängig voneinander einstellbar sind. Die Anpassung eines dieser Parameter hat keinen Einfluss auf andere Laserparameter, was bei Q-Switch-Lasern nicht möglich ist. Daher eignen sich MOPA-Laser besser für den Laserfarbdruck
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