In unserem Tuerklingel-Shop können Sie Ihre Klingeln, Hausnummern, Schilder und Briefkästen ganz individuell beschriften lassen. Doch wie kommt die Schrift eigentlich auf die Produkte? Wir machen das mit dem hochmodernen CO² – Lasergravur- Verfahren. So wird die Beschriftung dauerhaft, wisch- und wetterfest. Wir wollen uns heute im Blog einmal dem Thema Lasergravur bzw. Laserbeschriftung widmen und das Ganze einmal genauer betrachten und vorstellen.  Wir erläutern Ihnen die Prinzipien und die Funktionsweise der Lasergravur, gehen auf Vorteile und Anwendungsgebiete ein und schauen uns auch die Beschriftung auf Edelstahl ganz genau an. Kommen Sie mit und lernen Sie die moderne Technologie kennen!

Funktionsweise der Laserbeschriftung

Wenn wir vom hochmodernen Lasergravur-Verfahren sprechen, ist eigentlich im herkömmlichen Sinne gar keine Gravur gemeint. Die klassische Gravur ist ein mechanisches Verfahren, bei dem Material abgetragen wird. Durch Kratzen, Meißeln, Schieben oder Stechen werden die gewünschten Informationen wie Schriftzüge oder Formen auf dem Material dann sichtbar. und es fallen Überreste an. Bei der Lasergravur entstehen solche Materialüberreste nicht, denn durch den Laser wird das Material, welches gepulst wird, verdampft, der Kontrast wird verändert. Deswegen spricht man häufig auch von der Laserbeschriftung. Eine Laserbeschriftung kann auf vielen Materialien aufgebracht werden. Metalle, Kunststoffe, Acrylglas und normales Glas, es gibt kaum Grenzen. Wie das Prozedere  genau funktioniert, erklären wir genauer, wenn wir weiter unten auf die Lasergravur auf Edelstahl eingehen.

Prinzipien der Lasergravur

Es gibt verschiedene Varianten der Laserbeschriftung. Markierungen könne auf organischen Materialien wie Leder, Holz oder auf Metalle aufgebracht werden, oder Farben können gezielt abgetragen werden. Eine Tiefengravur, bei der Material abgetragen wird, ist möglich und sogar Glasinnengravuren. Wir stellen einige Prinzipien einmal kurz vor.

Gravur auf organischen Materialien

Durch die Aufheizung durch den Laser werden bei organischen Materialien wie Holz, Pappe, Leder usw. chemische Umwandlungsreaktionen in Gang gesetzt. Diese äußern sich in einer Farbveränderung. Im Prinzip können Sie das mit dem alten Prozedere der Brandzeichensetzung vergleichen. Mit Farbumwandlung können auch Kunststoffe bearbeitet werden. Für Beschriftungen auf Acrylglas, oder PMMA, eignet sich ein CO²-Laser, wie wir ihn auch bei Metallen einsetzen, wunderbar. Lasergavuren auf Acrylglas sind allerdings keine Verfärbungen, sondern bilden einen anderen Kontrast aufgrund der Lichtstreuung der rauen Oberfläche. Durch eine Beleuchtung an der Materialkante werden die Effekte noch verstärkt.

Farbe abtragen

Eine andere Form der Lasergavur ist das gezielte Abtragen von Farbe von beschichteten Oberflächen, wie beispielsweise unseren pulverbeschichteten Türklingeln oder Schildern. Mit dem Laserstrahl wird die Beschichtung in der gewünschten Form abgebrannt und das unterliegende Material wird sichtbar. Eine Variante dieser Methode ist auch das Gravieren eingefärbter Eloxalschichten auf Aluminium. Durch Erhitzen werden die organischen Farbstoffe pyrolysiert und die Form wird sichtbar. Auch dafür wird ein Kohlendioxidlaser verwendet.

Anlaufbeschriftung

Das Prinzip der Anlaufbeschriftung wird bei Metallen angewandt. Manche Metalle bilden bei Erhitzung an ihrer Oberfläche eine Schicht mit Farbwirkung. Beim Stahl kennt man das vom sogenannten Bläuen. Diesen Effekt findet man zum Beispiel an Auspuffen von Motorrädern, bei denen dies eher ungezielt passiert.  Mittels eines Lasers kann man diesen Effekt gezielt hervorrufen. Dafür verwendet man sauerstoffhaltiges Blaugas und die Schriftfarbe ist fast immer braun.

Laserinduzierte Beugungsgitter

Eine Farbwirkung kann man auch durch die sogenannten laserinduzierte Beugungsgitter erreichen. Hier werden mittels Laser periodische Nanostrukturen erzeugt. Das Ergebnis ist, dass diese je nach Winkel, aus dem das Objekt mit einer solchen Gravur betrachtet wird,  unterschiedliche Farben zeigt. Es können mit dieser Technologie, die sich im Pulsdauernbereich von Piko-undFentosekunden abspielt, hologrammähnliche Wirkungen erreicht werden. Das Verfahren ist nur auf Metallen, Halbleitern und Gläsern möglich.

Lasertiefengravur

Bei der Lasertiefengravur (auch Lasertiefgravur) wird je nach Material eine flüssige oder gasförmige Phase ausgetragen. Dies geschieht durch kurze, aber sehr intensive Pulse, die oft mehrfach wiederholt werden müssen, um den Tiefeneffekt zu erreichen.

Hier kommen zwei Verfahren zur Anwendung: die vektor- oder die rasterorientierte Bearbeitung. Die rasterorientierte Gravierung als Standard in der Lasergravur graviert Pixel für Pixel Schriftzüge, Nummern, aber auch ganze Fotos. Bei der vektorbasierten Gravierung ist die Grafik ein Gewirr von Kurven und Linien, die vom Laser abgefahren werden und dann am Ende auch ein Bild ergeben. Die Vektorbasierte Gravierung eignet sich besonders gut für sehr feine und präzise linienbasierte Aufgaben. Rasterorientierung ist für komplexe Bilder und gefüllte Schriften und Stempel besser geeignet.

Bei der Lasertiefgravur wird immer durch Abschleifen die Tiefe erreicht. Nach dem Abschleifen bleibt aber dennoch eine Gefügeänderung des Materials, wie es für den Laser typisch ist, erhalten. Das wird zum Beispiel zur Fäsclhungssicherung Prägung von Metallen genutzt, denn die Gefügeänderung kann später mit kriminologischen Methoden wieder sichtbar gemacht werden.

Glasinnengravur

Faszinierend ist auch die Glasinnengravur. In Plexiglas oder normalen Glas wird der Laser auf das Innere eines Körpers fixiert. Das so fokussierte Material im Inneren wird kurzzeitig lokal erhitzt. Bis zu 20.000 Grad Celsius könne hier entstehen. Zurück bleibt danach eine lichtstreuende Stelle im Material. Mehrere dieser Stellen ergeben dann ein dreidimensionales Bild im Innern eines Glaskörpers.

Anwendungsmöglichkeiten

Wir haben es schon immer mit anklingen lassen, die Anwendungsmöglichkeiten für Lasergravurverfahren sind äußerst vielfältig. Vom einfachen Beschriften von kleinen Schildern, über das Gravieren von Schriftzügen auf Kugelschreiber bis hin zur Tiefengravur und dreidimensionalen Gravur ist fast alles möglich. Dabei kann sogar fast jedes Material mithilfe der Laser graviert werden. In der Industrie wird die Lasergravur hauptsächlich nicht der Schönheit und Präzision wegen, sondern aus praktischen Zwecken eingesetzt. Lasergravuren sind wetterfest, wischfest und extrem lange halt- und sichtbar. Industrielle Produktkennzeichnung und Codierung ist ohne die Lasertechnik gar nicht mehr denkbar. Auch sehr empfindliche elektronische Produkte können markiert werden, da es zu keinerlei physischem Kontakt mit den Produkten kommt. Durch die hochpräzise Computersteuerung können auch kleinste Gravuren an schwer zugänglichen Stellen ausgeführt werden.

Vorteile der Laserbeschriftung

Lasergravur auf Edelstahl

So manche Metalle werden noch mehcanisch graviert. das ist bei sehr weichen Materialien auch nicht so das Problem, aber besonders, wenn es an Edelstahl geht, wird diese alte Art des Gravierens sehr schwer und oftmals unpräzise. Lasergravur per Materialabtrag wie bei der Tiefengravur oder durch Anlaufbeschichtung sind hier die Standardverfahren. Es gibt aber auch noch das sogenannte Polieren. Bei diesem Verfahren hinterlässt der Laser eine weiße Markierung auf dem Edelstahl oder auch anderen Metallen. Durch weniger Energie des Lasers verdampft auch weniger Material und so entsteht auf dem Edelstahl diese weiße Markierung durch Farbveränderung.

Die Tiefengravurträgt Material ab, aber nicht durch mechanische Einwirkung, sondern durch Verdampfen. Will man Edelstahl so behandeln, ist eine besonders hohe Leistung des Lasers mit niedriger Frequenz notwendig

Bei der Anlaufgravur wird kein Material abgetragen, sondern die Farbe wird durch Erhitzen erzeugt. Verschiedene Temperaturen ergeben hier verschiedene Farben auf dem Metall.

Wie funktioniert Laserbeschriftung auf Edelmetall?

Wir im Tuerklingel-Shop arbeiten mit einem hochpräzisen CO²-Laser und gestalten Ihre Türklingeln, Hausnummern und Schilder aus Edelstahl mit der Anlass- oder Anlaufbeschriftung. Die Markierung, die dadurch entsteht ist wischfest, wetterfest und lange haltbar, aber schädigt das Material nicht und ist auch nicht spürbar. Die besonderen Eigenschaften des Edelstahls bleiben vollumfänglich erhalten.

Dafür tragen wir ein spezielles Spray auf den Edelstahl auf, ein Lasermarkierungsmittel. Mit einem Faserlaser wäre es ohne dieses Hilfsmittel möglich, aber die Möglichkeiten der farblichen Gestaltung sind dann nicht so groß und der CO²-Laser ist universell für viele verschiedene Gravuranwendungen einsetzbar. Das Markierungsmittel trocknet und dann wird es mithilfe des Lasers ins Metall eingebrannt. Danach wischen wir die Reste des Sprays ab und fertig ist Ihre Wunschgravur!

Wenn Sie noch mehr über das material Edelstahl und dessen Besonderheiten erfahren möchten, lesen Sie gern auch unseren Blogbeitrag Edelstahl – Materialkunde und Wissenswertes.