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PRÄZISIONSABTRAGEN – „KALTE“ BEARBEITUNG VIELFÄLTIGER MATERIALEN

Das Laserabtragen wird auch als „Laserablation“ bezeichnet und beschreibt den schichtweisen Materialabtrag von Bauteiloberflächen. Das kontaktlose Verfahren kommt heutzutage vielfältig zum Einsatz, um z. B. Bauteile oder Produkte aus unterschiedlichsten Materialien zu beschriften oder zu gravieren und Oberflächen zu strukturieren, um diese funktional oder dekorativ aufzuwerten. Dabei ersetzt der Laser als Werkzeug immer häufiger mechanische Verfahren.

Insbesondere in Branchen wie der Medizintechnik oder der Uhren- und Schmuckindustrie findet das Präzisionsabtragen mit Lasertechnologie vielfältig Anwendung. Aber auch im Werkzeug- und Maschinenbau oder in der Automobilindustrie kommt die Laserablation zum Einsatz.

VERFAHREN – SCHICHTWEISER ABTRAG OHNE RÜCKSTÄNDE

Beim Laserabtragen wird Material schichtweise verdampft. Die abgetragenen Schichtdicken liegen im Bereich von wenigen nm bis zu einigen µm. Das Verfahren erlaubt auch die Bearbeitung dickerer Materialien. Aufgrund des geringen Wärmeeintrages, spricht man auch von einer kalten Bearbeitung. Der thermische Stress für das Bauteil ist minimal. Der Einsatz von Femtosekundenlasern verhindert zudem Rückstände in Form von Schmelze auf der Bauteiloberfläche. Außerdem ermöglichst der Ultrakurzpulslaser die Prozessierung spezieller Materialien wie z. B. Glas.

  • Schnell und präzise, materialschonend und rückstandsfrei

  • Geeignet für spezielle Materialien und größere Materialstärken

  • Geeignet für komplexe Bauteilgeometrien

  • Fälschungssichere Beschriftungen und Markierungen

Leistungsübersicht

Für das Laserabtragen setzen wir hauptsächlich Ultrakurzpulslaser ein. Aber natürlich stehen für unsere Auftragsfertigung und für unseren Anlagenbau auch Faserlaser zur Verfügung, um verschiedene Ablationsprozesse zu realisieren:

  • Strukturieren

  • Beschriften und Markieren

  • Anlassen

  • Gravieren

  • Ritzen

     

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ANWENDUNGSBEISPIELE

VERFAHRENSVARIANTEN

Strukturieren

Beim Strukturieren geht es typischerweise darum, die Eigenschaften von Oberflächen gezielt zu verändern und diese je nach Einsatzzweck zu verbessern. Dabei kann die Zielsetzung durchaus verschieden sein. Prinzipiell unterscheiden wir zwischen einer funktionalen und einer dekorativen Optimierung. So kann die Bearbeitung bspw. darauf abzielen, die Gleit- oder Benetzungseigenschaften einer Oberfläche zu beeinflussen, um den Verschleiß von Werkzeugen zu reduzieren oder die Haftreibung zu verstärken. Auf der anderen Seite wird z. B. medizinisches Operationsbesteck laserstrukturiert, um Reflexionen zu vermeiden.

Bei der Bearbeitung von Produkten der Uhren- oder Schmuckindustrie geht es hingegen in erster Linie um die dekorative Optimierung von Oberflächen aus modischen oder ästhetischen Gründen.

Beschriften / Markieren

Ähnlich wie beim Strukturieren sorgt auch das Laserbeschriften für eine optische bzw. funktionale Aufwertung von Oberflächen.

In der Regel dient die Beschriftung oder Markierung der eindeutigen Identifikation von Bauteilen. So kommen z. B. Bar- oder Datamatrix-Codes zum Einsatz, um Produkte oder Komponenten nachverfolgbar zu machen.

Aber natürlich können Erzeugnisse aus der Schmuck- oder Uhrenindustrie durch das Einbringen von Schriftzügen oder Motiven auch eine dekorative Aufwertung erfahren.

Eine besondere Form der Beschriftung ist das „Anlassen“. Dieses Verfahren zeichnet sich dadurch aus, dass kein Materialabtrag stattfindet. Stattdessen erfolgt ein Farbumschlag infolge einer Gefügeveränderung wie beim sogenannten „Black Marking“ oder „White Marking“. Die Korrosionsbeständigkeit wird hierbei nicht negativ beeinflusst.

Gravieren / Ritzen

Auch beim Lasergravieren wird Material schichtweise abgetragen. Somit lassen sich z. B. Schriftzeichen, Logos oder Bilder auch in sehr harte Materialien, wie Glas oder Keramik einbringen.

Insbesondere bei der Tiefengravur besteht der Unterschied zum Beschriften in erster Linie in der Tiefe der eingebrachten Strukturen. Die entstehenden Oberflächen sind glatt und die Schnittkanten gratfrei.

Eine besondere Form des Gravierens ist das sogenannte Ritzen. Hierbei handelt es sich um das Erzeugen von Sollbruchstellen, indem tiefe Strukturen in harte und spröde Oberflächen graviert werden.

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