Skal du have et logo, et serienummer eller en QR-kode på et emne af metal, står valget typisk mellem to slags lasere: en CO2-laser og en fiberlaser. De arbejder med lys af meget forskellig bølgelængde, og det afgør, hvad metallet gør, når strålen rammer det. Denne guide forklarer forskellen, så du kan vælge den maskine, der passer til dine emner.
Forskellen ligger i bølgelængden
En CO2-laser udsender lys i det mellem-infrarøde område. Den stærkeste linje ligger som regel ved 10,6 µm. En fiberlaser arbejder ved omkring 1,06 µm, altså cirka en tiendedel af CO2-laserens bølgelængde.
Den forskel betyder meget for metal. Epilog, der laver begge typer maskiner, beskriver det sådan, at en CO2-stråle ikke let optages af metal, men let optages af organiske materialer som træ, akryl og gummi, mens den har tendens til at blive kastet tilbage fra de fleste metaloverflader. Den kortere bølgelængde fra en fiberlaser er derimod velegnet til at blive optaget i de fleste metaller, men optages til gengæld dårligt af materialer som træ, akryl, plast og stof.
Kort sagt: CO2-laseren er bygget til træ, akryl, læder og andre ikke-metalliske materialer, og fiberlaseren er bygget til metal.
Hvad en CO2-laser kan på metal
En CO2-laser kan godt lave mærker på metal, men kun når der er noget på overfladen, som strålen kan arbejde i.
Anodiseret aluminium
Anodiseret aluminium har et farvet oxidlag. Når CO2-strålen rammer det, bliver laget hvidt, og det giver god kontrast på de mange farver, anodiseret aluminium fås i.
Lakeret og pulverlakeret metal
På lakeret eller pulverlakeret metal kan CO2-laseren fjerne belægningen, så det blanke metal nedenunder kommer frem. Epilog bruger netop pulverlakerede drikkekrus af rustfrit stål som eksempel.
Blankt metal med mærkningsspray
Blankt metal kaster CO2-strålen tilbage, så direkte mærkning kræver typisk en fiberlaser. Løsningen på en CO2-laser er en mærkningsspray eller pasta. Du påfører produktet, lader det tørre og graverer som normalt. Varmen fra laseren binder stoffet til metallet, og resultatet er et varigt mærke. Metallet selv bliver ikke fjernet, mærket ligger oven på overfladen. Kendte produkter er blandt andet CerMark og LaserBond. Trotec skriver, at blanke metaller kun kan mærkes med en CO2-laser ved hjælp af en pasta, spray eller tape, og at resten af produktet skal vaskes af bagefter.
Det kan en CO2-laser ikke
Uden belægning eller spray bliver det meste af energien fra en CO2-laser med lav effekt kastet tilbage fra fx rustfrit stål, og mærket bliver meget svagt eller udebliver helt.
På ODINTEKs egne THOR-maskiner gælder: metal kan kun graveres, og kun på en lakeret eller anodiseret overflade eller med egnet marker-spray. Se hele oversigten i materialeguiden.
Hvad en fiberlaser kan på metal
En fiberlaser mærker direkte i blankt metal uden forbehandling. Trotec nævner tre måder at mærke metal på med en fiberlaser: annealing, gravering og fjernelse af en belægning.
Mærkning af blankt metal
Epilog skriver, at deres fiberlasere kan gravere og mærke alle typer metal, herunder rustfrit stål, aluminium, værktøjsstål, messing og titanium. Ifølge Epilog er det muligt at lave præcise mærker uden oprydning eller efterbehandling.
Annealing på stål
Ved annealing bliver der ikke fjernet materiale. Metallet skifter i stedet farve, fordi det varmes op. Rustfrit stål skifter farve ved temperaturer mellem 200 og 300 °C. Helt sorte mærker kan laves på rustfrit stål og titanium, og annealing er også mulig på legeringer, der indeholder jern. Strålen er defokuseret, så der kun tilføres lidt varme.
Gravering i dybden
Ved gravering tilfører laseren mere energi end ved annealing, så materialet fordamper, og der opstår en fordybning. Dybden bygges op over mange gennemløb. I et eksempel fra Trotec går laseren 200 µm ned i metallet. Tekst, logoer og serienumre kan graveres ind i materialet på den måde.
Hvad fiberlaseren ikke er til
En fiberlaser er ikke ideel til at skære eller dybdegravere træ, og klart glas er svært for den.
Typiske anvendelser
| Opgave | CO2-laser | Fiberlaser |
|---|---|---|
| Logo på anodiseret aluminium | Ja | Ja |
| Mærke på blankt rustfrit stål | Kun med spray eller pasta | Ja, direkte |
| Sort mærke uden at fjerne materiale (annealing) | Nej | Ja, på rustfrit stål og titanium |
| Gravering med dybde i metal | Nej | Ja |
| Stregkoder, Data Matrix og serienumre i metal | Kun via belægning eller spray | Ja |
| Skæring og gravering i træ og akryl | Ja | Ikke ideel |
Serienumre, QR-koder og typeskilte
Til sporbarhed er det oplagt at mærke direkte i metallet. Epilog nævner 2D-koder, Data Matrix og andre stregkoder, og at tekst helt ned til 2 punkt stadig kan læses. Det er den slags opgave, en galvo fiberlaser er lavet til: strålen styres af spejle i stedet for at flytte hele laserhovedet, hvilket gør den hurtig til mærkning af mange emner. Læs mere om anvendelserne på siden om galvo fiberlaser.
Hvornår giver hvilken maskine mening?
Vælg en CO2-laser, hvis
- dine emner mest er træ, akryl, læder, tekstil eller papir, og metal er en mindre del
- metallet du skal mærke, er anodiseret eller lakeret
- du kan leve med at bruge mærkningsspray på blankt metal og vaske resten af bagefter
THOR-serien fås i tre størrelser med 50, 100 og 150 W: THOR 60, THOR 100 og THOR 140. Se dem samlet på siden om CO2 laser cutter.
Vælg en galvo fiberlaser, hvis
- du skal mærke blankt metal direkte, fx rustfrit stål, aluminium, messing eller titanium
- du har brug for annealing eller gravering med dybde
- du mærker mange emner med serienumre, QR-koder eller typeskilte
ODINTEKs LOKI 30 er en lukket galvo fiberlaser med 100W MOPA-fiberkilde og et markeringsområde op til 300 × 300 mm.
Skal metallet skæres igennem?
En galvo fiberlaser arbejder i overfladen. Den mærker og graverer, men skærer ikke igennem pladen. Til skæring i stål og metal er en fiberlaser på vej i ODINTEKs sortiment.
Sikkerhed
Begge typer er kraftige lasere, og opstillingen betyder meget. THOR-serien er Klasse 1-certificeret af TÜV Rheinland. LOKI 30 har lukket kabinet med en CE-certificeret OD7+ rude. Bruger du mærkningsspray, så følg producentens anvisninger. Læs mere i guiden om sikkerhed og udsugning.
Test på dine egne emner
Er du i tvivl, er den sikreste vej at prøve på dit eget emne. Til galvo fiberlaseren tester ODINTEK på jeres emne og anbefaler den rigtige opstilling. I showroomet i Odense kan du efter aftale se THOR-serien køre og tage dine egne materialer med til test.
Kilder
- Trotec: Laser wiki, CO2 laser
- Trotec: Laser wiki, Fiber laser
- Trotec: Can a Trotec laser machine engrave and mark metal?
- Trotec: Laser marking metal, Annealing
- Trotec: Deep engraving of metals
- Epilog Support Center: YAG Laser vs. CO2 Lasers
- Epilog: How to create professional laser engraved tumblers
- Epilog: CO2 Metal Marking Spray with a Laser
- Epilog: Can Epilog's lasers cut metal?
- Epilog: Fiber Metal Marking and Engraving Laser Machines
- ODINTEK: CO2 laser cutter
- ODINTEK: Galvo fiber laser
- ODINTEK: LOKI 30
- ODINTEK: Fiber laser
- ODINTEK: Showroom
