Grabado en metal: descripción general del grabado láser en metal

El grabado en metal es un proceso que elimina material de una superficie metálica sólida. Los fabricantes vaporizan sustratos como acero, titanio, aluminio y muchos otros metales utilizando rayos láser de alta intensidad de máquinas de grabado. Además del grabado láser, existen otros métodos de grabado en metal con sus respectivas posibilidades y limitaciones.

Este artículo explica el grabado y todo lo relacionado con él. Hablamos del grabado en metal, cómo grabar metal, qué beneficios ofrece y qué consejos tener en cuenta al grabar metales con láser. ¡Vamos a empezar!

¿Qué es el grabado en metal?

El grabado en metal implica grabar texto, logotipos, números, imágenes, códigos 2D y otras cosas en metal. Esta técnica de edición de logotipos/rótulos utiliza incisiones para crear líneas, letras o patrones en superficies metálicas.

Diversas industrias, como la automotriz, médica, de joyería, energética y de aviación, utilizan piezas metálicas grabadas con láser en sus operaciones. Los directores de proyectos y propietarios de empresas pueden marcar sus productos utilizando esta técnica. Se pueden grabar textos, números de serie, logotipos, códigos y otros elementos en diversos materiales metálicos utilizando diferentes métodos de grabado.

¿Cómo funciona el grabado en metal?

Los procesos de grabado láser de metales se basan generalmente en el principio de sublimación. La sublimación es el proceso de convertir un material o sustancia de un estado sólido a un estado gaseoso. A diferencia de la evaporación, la sublimación convierte el estado sólido directamente en estado gaseoso, dejando de lado la forma líquida.

Se requiere una temperatura relativamente alta para convertir el estado sólido al líquido. El rayo láser entrega alta energía a la superficie que golpea, convirtiendo sustancias sólidas directamente en gas o vapor. La temperatura relativamente más alta del rayo láser convierte la superficie del material en vapor.

¿Qué tipo de metal se puede grabar?

Los distintos métodos de grabado funcionan mejor en distintos tipos de metal. Sin embargo, es importante señalar que cada metal tiene propiedades únicas que lo hacen adecuado para aplicaciones específicas. Aunque el aluminio es el metal más popular y comúnmente grabado, los fabricantes también graban muchos otros metales. Los siguientes metales son los más comúnmente grabados:

1. Aluminio

El aluminio anodizado o revestido es un buen material para fabricar trofeos y placas. El aluminio apto para mecanizado es adecuado para la fabricación de paneles de control, aplicaciones industriales y señalización interior y exterior. Se pueden realizar grabados permanentes y de alto contraste en todo tipo de aluminio, desde aluminio en bruto hasta aluminio revestido.

Este metal es perfecto para diversos procesos de grabado, incluido el grabado láser y las máquinas de grabado rotativas. Por tanto, es posible obtener grabados estéticos y profundos sobre aluminio. Además, las piezas de aluminio grabadas con láser son resistentes a altas temperaturas y otros tratamientos superficiales como el granallado.

2. Latón

El “latón para grabado” es un metal blando y fácilmente disponible para grabar. El latón comercial es extraordinariamente grueso y difícil de grabar. Para grabados profundos, lo mejor es el latón con un espesor de 0,040 a 0,060 pulgadas. Es mejor rellenar este tipo de metal con color para proporcionar un contraste de alta calidad entre el fondo y el elemento grabado.

3. acero inoxidable

El acero inoxidable tiene muchas ventajas, aunque es mucho más difícil de grabar. Es resistente a la humedad, a la corrosión y muy duradero. El husillo de pinza es una herramienta importante para cortar acero inoxidable. Los husillos de pinza dividida proporcionan cortes más profundos y producen muchas menos virutas debido a su rigidez adicional.

A veces el grabado láser no es adecuado para cortar acero inoxidable porque el láser puede eliminar una capa protectora importante. Por lo tanto, los fabricantes utilizan el recocido por láser como un sustituto ideal.

4. Plata, oro y peltre

Son metales blandos relativamente fáciles de cortar. Son el material perfecto para fabricar artículos de regalo en la mayoría de aplicaciones de grabado, como la personalización de joyas. El grabado con arrastre de diamante ofrece los mejores resultados con estos materiales. Puedes realizar cortes profundos en estos materiales utilizando las mismas herramientas que utilizas para cortar latón. En la mayoría de los casos, no necesita líquido de corte para cortar plata, oro o peltre.

Tipos de métodos de grabado en metal

A continuación se detallan técnicas comunes utilizadas en la mayoría de los servicios de grabación:

1. Grabado láser

El grabado láser es una de las formas más rápidas y fiables de marcar piezas. El proceso se basa en la capacidad de los rayos láser para vaporizar áreas específicas del componente en patrones predeterminados. El término más apropiado para esto es sublimación, un proceso en el que los metales (en estado sólido) se convierten en gases sin convertirse en líquidos.

El rayo láser entrega una gran cantidad de energía a la superficie de la pieza, haciéndola sublime. Esto cambia la superficie del material con alto contraste. Este proceso se puede utilizar para grabar códigos de barras, logotipos, números de serie, números de piezas y códigos QR.

La alta fiabilidad de esta técnica la convierte en un método popular para el grabado en metal. Garantiza la identificación y trazabilidad de las piezas durante un largo período de tiempo. El grabado láser sobre metal es rápido, duradero y produce abolladuras más profundas que el grabado y marcado láser.

Materiales para grabado láser

Los fabricantes aplican la tecnología de grabado láser a una larga lista de materiales, como por ejemplo:

● Metales: el metal es el material principal en muchas industrias. Varios metales son adecuados para el grabado láser, siendo el aluminio el metal ideal. Pero el acero inoxidable, compuesto por varias aleaciones, también es ideal para esta tecnología. De hecho, el grabado en acero inoxidable es uno de los servicios de grabado estándar en muchas industrias.

● Metales recubiertos: el grabado láser también funciona bien en metales recubiertos. Es una técnica única que se utiliza para aplicar marcas a metales revestidos, ya que se puede quitar el revestimiento o la superficie acabada. El grabado láser es eficaz en acero dulce, acero inoxidable con recubrimiento en polvo, aluminio recubierto y otros tipos de metal recubierto.

●Plástico – La temperatura requerida para el grabado láser a menudo varía. Varía según el rango de absorción del plástico utilizado y los aditivos utilizados en el proceso de fabricación. Los plásticos que se pueden grabar con láser incluyen ABS, policarbonato (PC), PET, polipropileno (PP), acrílico, etc.

Grabado láser vs. grabado láser

Algunas personas utilizan el grabado láser y el grabado láser indistintamente. A pesar de tener objetivos idénticos, son procedimientos diferentes. El grabado láser implica eliminar físicamente partes de una superficie mediante un rayo láser. Esto crea una depresión en la superficie del metal que puedes sentir y ver.

El grabado láser de metal, por otro lado, implica calentar la superficie del metal con un rayo láser para fundir un área específica de la superficie del metal. El calor del rayo láser derrite la superficie y hace que el material se estire o expanda. Este proceso crea una marca en relieve que se puede ver y sentir.

La principal diferencia entre grabado láser y grabado láser es el efecto o transformación que se produce en la superficie del metal. El grabado láser no elimina ningún material. No se crean marcas profundas como ocurre con el grabado láser. Los patrones creados mediante grabado generalmente tienen una profundidad de 0,001 pulgadas o menos.

Asimismo, las temperaturas para el grabado con láser de metal son más bajas que para el grabado con láser. Aunque el grabado con láser es más rápido porque no se elimina material, el grabado con láser crea marcas duraderas y duraderas. Cuando se graba metal con láser, es probable que sea sensible a la abrasión, lo que no ocurre con el grabado con láser.

2. Grabado de diamantes

Este proceso es otro método confiable de grabado en metal y proporciona grabados precisos y de alta calidad, idénticos al grabado a mano. Para grabar metales se utiliza un dispositivo no giratorio con una punta de diamante en forma de cono. La herramienta se desliza por la superficie del metal mientras forma la impresión.

Las muelas de diamante son las más adecuadas para metales blandos y para grabar trofeos y joyas de manera eficiente. Este proceso de grabación es más económico y generalmente muy rápido. Su ancho de línea permite grabar fácilmente letras pequeñas. Sin embargo, el ancho de línea limitado hace que el proceso sea ineficiente en algunos casos.

3. Pulido

El pulido es un método más nuevo que reemplaza mejor el corte con diamante. A diferencia del pulido con diamante, este utiliza una herramienta giratoria con presión limitada. La herramienta de grabado es una fresa de diamante o carburo con puntas de diferentes anchos que elimina las capas superiores de metal y forma una superficie lisa y pulida.

El pulido tiene sus ventajas y desventajas. Una ventaja de este método es el ancho de línea ilimitado y la mayor libertad en la altura de las letras. Sin embargo, la mayor desventaja es que es caro y requiere un motor de grabación ruidoso. Además, se requiere un adaptador de pulido adicional para funcionar bien.

4. Grabado rotativo

El grabado rotatorio utiliza uno o más cortadores estrechos y alargados que giran a través de piezas metálicas para eliminar el material de ellas. Esto crea un corte más profundo o una sección completa de la letra u objeto deseado. La configuración del micrómetro del husillo ayuda a controlar la profundidad de corte en la mayoría de las aplicaciones.

Esta técnica es un método de grabado permanente que puede producir letras de prácticamente cualquier tamaño y ancho deseado. Esto logra representaciones bidimensionales y tridimensionales en superficies metálicas, lo que las hace ideales para aplicaciones industriales y comerciales. Sin embargo, requiere una amplia gama de herramientas de corte, un motor, un husillo giratorio y una limpieza a fondo.

Grabado láser versus marcado láser sobre metal: ¿cuál es la diferencia?

El grabado láser aplica información a la superficie de los componentes, penetrando claramente en la superficie del material. El marcado láser, por otro lado, aplica información legible a la superficie de las piezas con poca o ninguna penetración.

El grabado láser sobre metal cambia la estructura de la superficie del metal a medida que se elimina el material. Esta técnica crea marcas permanentes de alto contraste que son fáciles de reconocer. En el marcado láser, por el contrario, la superficie de la pieza se modifica mediante un rayo láser concentrado. Los cuatro métodos habituales de marcado láser son la espumación, el teñido, la migración de carbono y el recocido.

Muchos fabricantes utilizan galvanómetros o sistemas láser de fibra para marcar metales desnudos y plásticos reforzados. Estos láseres tienen longitudes de onda diferentes a las de los láseres de CO2, lo que permite marcar metales en bruto utilizando un agente de marcado de metales. Aunque los fabricantes suelen utilizar grabado láser y marcado de forma intercambiable, son términos diferentes.

Consideraciones para el grabado láser sobre metal

El grabado láser es adecuado para muchas aplicaciones diferentes. A continuación se ofrecen algunos consejos que le ayudarán a obtener los mejores resultados posibles:

●Asegúrese de que el metal esté limpio antes de grabar con láser. También puedes limpiar el metal con un paño limpio y alcohol desnaturalizado. Los errores son comunes al grabar metal sucio.

●Aplique una cantidad equilibrada de spray para grabado láser al metal para que el metal no sea visible. Si usa demasiado spray, es posible que deba grabar más de una vez.

●Al grabar una tela por primera vez, es necesario realizar una prueba. Los metales tienen diferentes configuraciones para grabar. Con la prueba podrá conocer el ajuste ideal de velocidad y potencia del láser.

●Utilice una configuración de cuadrícula para todas las imágenes, gráficos y texto. Active la configuración de enfoque automático o establezca un enfoque manual para un mejor posicionamiento.

●Si se elimina la grabación, reduzca la velocidad de grabación. Una velocidad más lenta crea más energía térmica, lo que permite una mejor fusión.

Titulación Universitaria

El grabado en metal es un proceso excelente para refinar y marcar productos de alta calidad. Debido a la creciente demanda, la mayoría de los diseñadores y fabricantes están recurriendo al grabado láser de metales. Por lo tanto, se puede utilizar de muchas maneras en procesos industriales, etiquetado de productos comerciales y mucho más.

Preguntas frecuentes

¿Cuánto tiempo lleva el grabado láser?

El grabado con láser suele tardar entre 5 segundos y unas pocas horas. El tiempo necesario para grabar metal depende de la complejidad del diseño, imagen o texto a grabar, el tipo de material y la capacidad de potencia del láser.

¿La grabación desaparecerá con el tiempo?

Los grabados suelen ser permanentes y casi imposibles de eliminar. Esto se debe a que la máquina de grabado láser corta la superficie del objeto y no imprime sobre él. Sin embargo, es posible que un grabado se erosione después de mucho tiempo. En algunos casos raros, es posible que sea necesario volver a trabajar un metal grabado con láser.

¿Qué metal es más adecuado para grabar?

El aluminio es, con diferencia, el metal más adecuado y comúnmente grabado. Sin embargo, el acero inoxidable, el latón y el cobre también son ideales para el proceso debido a sus excelentes propiedades de transferencia de calor.