Laserbeschriftung bei Keune & Lauber - präzise, flexibel und dauerhaft

Der Laser als Markier- und Beschriftungswerkzeug ist aus der Kunststoffverarbeitung nicht mehr wegzudenken. Die Automobilindustrie, der Bereich „Weiße Ware" und die Elektrotechnik sind nur einige wenige Branchen, in denen die Lasermarkierung anderen Beschriftungsverfahren vorgezogen wird. Mithilfe der Laserbeschriftung ist es uns möglich, Ihren Bauteilen zu einer präzisen, widerstandsfähigen Markierung zu verhelfen. Komplexe Werkstücke können wir ebenso in unebenen Bereichen oder an schwer zugänglichen Stellen mit dem Laser beschriften. Unsere Anlagen zur Laserbearbeitung verfügen über fortschrittliche Steuerungssysteme. Tiefgreifende Einflussmöglichkeiten gewährleisten eine bestmögliche Parameteroptimierung und die professionelle Umsetzung Ihrer Ideen und Wünsche.

Kennzeichnen mit Licht - Vorteile der Laserbeschriftung

Beschriftungslaser gehören zu den zuverlässigsten Systemen zum Auftragen von Informationen auf Kunststoffteile. Im Gegensatz zu vielen anderen Beschriftungsverfahren ist die Lasermarkierung dauerhaft und fälschungssicher. Bei Keune&Lauber lasern wir vor allem Schriftzüge und Symbole. Dabei wird durch den Laser Lack abgetragen, wodurch der Kunststoff sichtbar wird. Da sich Laserstrahlen sehr stark bündeln lassen, ist eine Fokussierung auf kleinste Räume möglich. Der gesamte Markierungsprozess erfolgt berührungslos, sodass die Bauteile keiner mechanischen Belastung unterliegen. Weil dem stark gebündelten Licht keine mechanischen Widerstände entgegenstehen, sind hohe Bearbeitungsgeschwindigkeiten realisierbar. Darüber hinaus sind Laserkennzeichnungen unempfindlich gegenüber Abrieb, Umwelteinflüssen und Lösungsmitteln.

Alle Vorteile der Lasermarkierung im Überblick:

keine Vor- und Nachbehandlung erforderlich,
sehr schmale Strichstärken realisierbar,
schneller und flexibler als mechanische Verfahren,
wasser- und wischfest,
hält auch unter thermischer und chemischer Belastung über die gesamte Produktlebensdauer,
kontrastreiche Kennzeichnungen,
geringe Materialbeeinflussung,
beliebige Geometrie der Materialien.

Besondere Vorteile bietet die Laserbeschriftung, wenn Produkte mit variablen Schriftzügen oder Symbolen versehen werden sollen. Über entsprechende Softwareschnittstellen können diese Datenmengen einfach aufbereitet und dem Beschriftungsprozess zugeführt werden.

Funktionsweise der Laserbeschriftung

Das Wort Laser ist das Akronym für „light amplification by stimulated emission of radiation“ („Licht-Verstärkung durch stimulierte Emission von Strahlung"). Im Inneren von Laserbeschriftern befindet sich ein aktives Medium (Lasermedium), das Energie in Form von Licht abgibt, sobald über eine externe Pumpe Energie hineingepumpt wird. Die so entstehende Lichtstrahlung wird über einen Resonator verstärkt. Dieser besteht im einfachsten Fall aus zwei parallelen Spiegeln, von denen einer teildurchlässig und der andere lichtundurchlässig ist. Zwischen diesen Spiegeln werden die produzierten Lichtwellen hin und her reflektiert, bis sie als gebündelter Laserstrahl aus dem teildurchlässigen Spiegel austreten und ihrer Nutzung zugeführt werden können.

Verschiedene Arten der Lasermarkierung von Kunststoffen

Kunststoffe bestehen häufig aus verschiedenen Ausgangsstoffen, die bei der Laserbearbeitung unterschiedlich reagieren. Dabei spielt nicht nur das Material selbst eine Rolle. Auch einzelne Farbpigmente oder weitere Mischkomponenten wie Additive, Füll- oder Schutzstoffe können das Laserergebnis beeinflussen. Für das Beschriften von Kunststoffteilen mit dem Laser gibt es verschiedene Methoden. Welche Variante der Laserbearbeitung jeweils zur Anwendung kommt, richtet sich nach dem verwendeten Kunststoff, den speziellen Anforderungen an die Beschriftung sowie der eingesetzten Laserwellenlänge. Bei der Keune & Lauber GmbH werden insbesondere folgende Verfahren genutzt:

Lasergravieren

Beim Lasergravieren von Kunststoffen wird analog zur Metallgravur Material von der Werkstückoberfläche abgetragen. Dabei entsteht eine Vertiefung ähnlich wie beim mechanischen Gravieren. Das Bauteil wird bei diesem Verfahren nicht aufgeheizt. Lediglich das Material an der Beschriftungsstelle wird oberflächlich geschmolzen und verdampft. Aufgrund der niedrigen Wärmeleitfähigkeit des Kunststoffs ist der Schmelzanteil gering. Das Material geht direkt vom festen in den gasförmigen Zustand über. Die maximale Gravurtiefe und die Gravurgeschwindigkeit werden vom Material und der Leistungsstufe des Lasers bestimmt. Das flache Lasergravieren läuft in aller Regel schneller ab als das tiefe Gravieren. Zudem dauert der Graviervorgang bei Materialien mit geringer Dichte nicht so lange wie bei Werkstoffen mit hoher Dichte. Für das Lasergravieren nichtmetallischer Materialien wie Kunststoffen werden vor allem Kohlendioxid-Laser mit 10,6 µm Wellenlänge genutzt. Für Metalle eignen diese sich weniger, da die glänzende Oberfläche den überwiegenden Teil der Laserenergie reflektieren würde.

Abtragen einer Deckschicht

Mehrschichtige Kunststoffe lassen sich durch das Abtragen einer dünnen Deckschicht, beispielsweise einer Lackierung, beschriften. Für einen optimalen Prozessablauf muss die Schicht folgende Merkmale aufweisen:

hoher Kontrast zum Trägermaterial,
sehr homogene Schichtdicke,
gutes Absorptionsvermögen für die Wellenlänge des Lasers.

Als Träger dienen meist transluzente Kunststoffe, die im gewünschten Farbton lackiert werden. Anschließend wird die Lasermarkierung aus der Lackoberfläche „herausgebrannt“. Dadurch unterscheiden sich die vertieften Stellen farblich von der Deckschicht und die Laserbeschriftung wird sichtbar. Auf diese Weise lassen sich sowohl dunkle als auch helle Beschriftungen realisieren. Seit Ende der 1980er Jahre kommt diese Form der Lasermarkierung im Bereich Automotive zum Einsatz, um Bedienelemente im Tag-/Nacht-Design zu fertigen. Die Vorteile einer derartigen Laserbearbeitung liegen in sehr kurzen Vorbereitungszeiten bei Änderungen der Symbolik sowie in der Robustheit der Laserbeschriftung. Der Farbabtrag mit dem Laser stellt dabei die prozesssicherste und rationellste Möglichkeit der Beschriftung dar.

Vielfältige Anwendungsmöglichkeiten für die Laserbeschriftung von Kunststoff

Aus den verschiedenen Verfahren der Laserbearbeitung und einer großen Palette an beschriftungsfähigen Kunststoffen ergibt sich für die Lasermarkierung ein breit gefächertes Anwendungsspektrum. Viele Einsatzgebiete finden sich in den Bereichen Automotive, Elektrotechnik, Haushaltsgeräte, Maschinenbau, Lebensmittelindustrie und Medizintechnik. Konkrete Anwendungen für die Laserbeschriftung sind:

Tag-/Nacht-Design-Elemente,
Beschriftung von Gehäuseteilen.

Ob Schrift, Grafiken, Logos, Strichcodes oder andere Informationen – Keune & Lauber realisiert für Sie individuelle, dauerhafte Lasermarkierungen durch Gravieren oder Abtragen. Verschiedene Schriftarten, Schriftgrößen und Symbole können wir ebenso realisieren wie unterschiedliche Tiefen und Strichbreiten. Verlassen Sie sich auf unser Know-how.