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Modulare Laser-Arbeitsstationen Serie 5000

Produkt Modulare Laser-Arbeitsstationen Serie 5000 vom Hersteller topex
Produkt Merkmale
  • Kundenspezifische schlüsselfertige Lasermarkierzelle
  • Komplettlösung inklusive Laser-Applikationsberatung, datentechnischer Integration, Lesestation zur Verifikation und kundenspezifischen Sofwarelösungen
  • Automatisierungsgrad von der Stand-alone Maschine bis zur vollautomatischen Zelle mit Verkettung und Bauteilhandling
  • Alle am Markt erhältlichen CO2- oder Nd:YAG-Lasermarkiereinheiten einsetzbar
  • Entsprechend den Anforderungen des Kunden Ausführung mit Luft- oder Wasserkühlung.
Funktionsumfang:

Die kundenspezifischen Lasermarkierzellen der topex GmbH dienen zur direkten und dauerhaften Kennzeichnung. Entsprechend den Anforderungen werden die Zellen als halbautomatische Stand-alone Systeme mit manueller Bestückung bis hin zu in Fertigungs- oder Verpackungsanlagen integrierte vollautomatische Markierstationen ausgeführt. Alle am Markt erhältlichen CO2- oder Nd:YAG-Lasermarkiereinheiten können eingesetzt werden. Zur Verifikation des Etiketteninhalts und der Druckqualität kann die Zelle mit einer Lesestation ausgerüstet werden. Neben Zellen für die direkte Bauteilmarkierung werden auch Komplettlösungen für das Beschriften und Ausschneiden von Typenschildern aus Etikettenmaterial angeboten. 
Komplettiert wird das Angebot durch die datentechnische Integration der Etikettieranlage in die bestehende Fertigungsumgebung sowie durch kundenspezifische Softwarelösungen.

Funktionsprinzip:

Zur Kennzeichnung von Produkten mittels Laser stehen unterschiedliche Verfahren zur Auswahl. Diese sind bei Metallen das Anlassen, Abtragen oder Gravieren und bei Kunststoffen das Verfärben, Abtragen und Schäumen. 
Das Anlassen ist eine schonende Art, Metalle ohne Veränderung der Oberfläche zu markieren. Beim Anlassen wird die Energie des Lasers, sprich die Laserleistung und Verweildauer so bemessen, dass die Erwärmung des Werkstoffs unterhalb des Schmelzpunktes bleibt. Dadurch ergibt sich eine farbliche Veränderung des Werkstoffes, ohne die Oberfläche zu beeinträchtigen. Im Gegensatz hierzu wird beim Kennzeichnen durch Abtragen die oberste Materialschicht mit einer sehr hohen Laserenergie bestrahlt, so dass das Material verdampft. Ein Beispiel für Deckschichten sind Eloxale. Besteht zwischen der Deckschicht und dem Grundmaterial ein hoher Kontrast- bzw. Farbunterschied können mit diesem Verfahren Markierungen von sehr guter Lesbarkeit erzeugt werden. Weitgehend ähnlich wie beim Markieren durch Abtragen einer Deckschicht wird bei dem Gravieren das Grundmaterial durch Verdampfen abgetragen. Um eine klare Kontur der Markierung zu erhalten, muss eine Ausbreitung der Wärmeeinflusszone verhindern werden. Erreicht wird dies durch eine sehr hohe Energiedichte wodurch das Material innerhalb von Nanosekunden erhitzt wird. 

Wie beim Anlassen von Metallen wird beim Verfärben von Kunststoffen eine Markierung ohne Beeinträchtigung der Oberflächenqualität durch lokale Veränderung der Farbe erreicht. Durch geeignete Wahl des Kunststoffes in Kombination mit der Wellenlänge des Laserlichts wird bei der Bestrahlung ein Farbumschlag erzeugt. Entsprechend der Auswahl des Werkstoffe können mit dem Verfahren Markierungen unterschiedlicher Farbe erzeugt werden. Des Weiteren gibt es auch bei Kunststoffen die Möglichkeit durch Materialabtrag Tag und Nacht-Design zu erzeugen. Z.B. können lichtundurchlässige Materialschichten abgetragen und das transparente Grundmaterial freigelegt werden. Dadurch können Markierungen, die durch Lichteinfall von vorn und Beleuchtung von hinten erkennbar sind, erzeugt werden. Eine weitere Möglichkeit ist das Erhitzen des Kunststoffs durch den Laser, so dass ein Aufwurf entsteht. Dieser Aufwurf bleibt auch nach der Abkühlung erhalten und stellt somit die Markierung dar.

Aufbau:

Die kundenspezifische Lasermarkierzelle wird als komplettes, voll funktionsfähiges System inklusive applikationsspezifisch ausgewählter Lasermarkiereinheit geliefert. Ebenso wird die Bauteilhandhabung und das Kühlkonzept nach den Anforderungen des Kunden ausgeführt.

Einsatzbereich:

Die kundenspezifischen Lasermarkierzellen der topex GmbH werden zum berührungslosen, geräuscharmen und dauerhaften Markieren von Bauteilen mit Codes, Klarschriften und Grafiken eingesetzt.
Anwendungsschwerpunkt ist die Direktmarkierung auf Metall und Leiterplatten. Darüber hinaus werden die Laserzellen zum Beschriften und Schneiden von Typenschildern aus Etikettenmaterial eingesetzt.