Цветная гравировка: Цветная лазерная гравировка – технология, оборудование, примеры | «SharpLase» США 

Цветная гравировка и маркировка

Инновационный
метод цветной лазерной гравировки и маркировки – относительно новый способ обработки
поверхности материалов, только набирающий популярность на рынке. Однако за
цветной гравировкой будущее, потому что с ее помощью можно не просто воссоздать
на объекте надпись или рисунок с высокой точностью и в определенном цвете, но и
придать изображению объем.

Цветная гравировка лазером
применяется для:

 – создания цветных надписей,

— нанесения на
поверхность изделия различных цветных изображений, фотографий, логотипов,

— нанесения
штрихкодов в цвете.

Таким
образом, лазерная цветная гравировка получила широкое распространение в
ювелирном деле, в промышленности, в изготовлении фирменной и сувенирной
продукции, а также в сфере рекламы и маркетинга.

При помощи такого
лазера выполняют надписи, наносят рисунки, орнаменты, фотографии, узоры,
логотипы, эмблемы фирмы, символику, маркировку на:

    ювелирные изделия: кольца, браслеты,
медальоны, перстни, подвески;

    рекламную продукцию любого назначения;

    сувенирную и деловую продукцию: портсигары,
зажигалки, визитки, ручки, бейджи, номерки;

    разнообразные подарки из металла.

Цветную
маркировку и гравировку можно выполнять, используя несколько типов лазерных
граверов – как волоконных, так и твердотельных.

Технология цветной лазерной
гравировки

Лазерная
гравировка по металлу представляет собой поверхностное снятие материала под
воздействием ультрафиолетового луча. Огромный заряд энергии, соприкасаясь с
поверхностью, нагревает металл, доводя его до температуры плавления, вследствие
чего имеет возможность изменить его структуру. В точке локального разрыва
образуется канавка, чьи габариты полностью зависят от фокусировки линзы и
мощности направленного излучения. При взаимодействии лазера с некоторыми
металлами проявляется побочный результат в виде физико-химической реакции,
который называют эффектом побежалости (появлению оксидной пленки), в результате
которой поверхность металла начинает окрашиваться в различные цвета. При
правильной подготовке изделия к работе, настройке регулировки режима
воздействия на поверхность объекта можно получить изображение нужной яркости, объема,
глубины, фактуры и контрастности. Важно помнить, что на стабильность
изображения напрямую влияет толщина получившейся оксидной пленки.

Каким
образом получается контрастное и четкое изображение? Секрет кроется в самом
принципе работы лазера, который при соприкосновении с поверхностью нагревает ее
точечно, не затрагивая близлежащие области, и они, соответственно, не изменяют
цвет. Технология маркировки лазером позволяет получить четкие и долговечные
надписи и рисунки, не подверженные стиранию или выцветанию. Они будут яркими и
четкими до конца срока жизни изделия.

Метод
цветной маркировки/гравировки характеризуется высокой производительностью.
Современные лазерные технологии позволяют быстро маркировать изделия и создавать
на их поверхности необходимые изображения. Для выполнения цветных маркировок
надписей предлагаются в основном волоконные лазеры, потому что они обладают
хорошими воспроизводимыми параметрами от импульса к импульсу. Получение цветных
пленок обеспечивает постоянная мощность излучения лазера.

Преимущества цветной гравировки
лазером

    — Надписи, рисунки, маркировка выполняется
с высокой точностью и скоростью.

    — Получившееся цветное изображение высоко
устойчиво к механическому, химическому воздействию, ультрафиолетовому излучению
и прочим внешним факторам.

    — Полученное изображение обладает
исключительной долговечностью.

    — Способ цветной маркировки/гравировки высокотехнологичен
и позволяет нанести изображение разной сложности и формата на металлическую
поверхность любой фактуры.

    — При цветной маркировке/гравировке не
нарушается целостность обрабатываемой поверхности.

Материалы, на которых возможна
цветная гравировка (склонные к окислению):

• титан;
• нержавеющая сталь;
• цирконий;
• никель;
• латунь;

Факторы, влияющие на оттенок и
интенсивность получаемого цвета:

• длительность импульса;
• толщина металла;
• теплофизические параметры
  обрабатываемого материала;
• мощность излучения;
• толщина оксидной пленки.

Основная
сложность цветной гравировки металлов заключается в подборе вышеуказанных
параметров и четкой работе лазера на заданных установках, что непросто, так как
длительность единичного импульса составляет наносекунды. Важно помнить, что при
одинаковой температуре и времени воздействия цвет побежалости будет
индивидуальным для каждого металла – соответственно, большое внимание следует
уделить именно настройкам оборудования.

Основные типы
цветной лазерной гравировки:

• цветная лазерная гравировка по стали
• разнотоновая гравировка

Как сделать цветную маркировку на оптоволоконном лазере

В данной статья речь пойдёт о том, как можно добиться цветной маркировки на лазерном маркираторе и о том, что влияет на конечный результат.

Принцип метода цветной лазерной маркировки

Основной принцип цветной маркировки основан на нагреве материала до разных цветов побежалости. За счёт того, что технология лазерных оптоволоконных маркираторов по металлу за последнее десятилетие шагнула далеко вперёд, стабильность пространственных и временных характеристик лазерных излучателей дает возможность дозировать мощность излучения и достигать четкое изображение на поверхности металла.

За счёт высокой стабильности и высокого качества, постоянство характеристик лазерного пучка позволяет добиться цветной гравировки. В ходе лазерной маркировки, из металла выделяются окислы, которые в свою очередь образуют так называемую оксидную плёнку на поверхности металлов. Однако не все металлы способны образовывать цветные окислы на своей поверхности.

Эффект цветной маркировки хорошо проявляется на таких металлах, как: титан, сталь, железо, цирконий и другие.

Маркеры с диодной и ламповой накачкой тоже способны осуществлять цветную маркировку, но эффект получается нестабильным. Именно оптоволоконные лазерные маркеры за счёт стабильности излучения, способны делать цветную маркировку. Так как при цветной гравировке важно соблюдение интегральной температуры, то качество излучателя тоже играет роль.

Методы и способы позволяющие добиться цветной маркировки

1. Один из способов добиться цветной маркировки, это использование маркираторов с возможностью изменения импульса – MOPA. Данные излучатели позволяет менять длину импульса, таким образом, можно варьировать мощность в большом диапазоне. Для цветной маркировки наиболее важно минимальное воздействие на материал и тонкая подстройка параметров с малой дискретностью.
2. Другой способ заключается в варьировании параметра Hatch (заливка). При изменение этого параметра, меняется интенсивность воздействия на поверхность металла. Чем выше параметр Hatch или другими словами интервал между линиями маркировки, тем более светлого оттенка на металле можно добиться. Таким образом, для выведения определенного цвета на конкретном материале, Вы можете создать матрицу с разными параметрами заливки и вывести, какой цвет соответствует тому или иному цвету.Фото маркировки титана с изменением параметра Hatch
3. Ещё один интересный способ заключается в использовании карты мощности в программе EZcad. Для этого в Photoshop создаётся файл, размерами около 1х1 см с разрешением 600 dpi, он заливается и к нему применяется инструмент «градиент», далее его необходимо экспортировать в оттенках серого в формате файла jpg. Далее в EZcad нужно применить карту мощности (Power Map), задать параметр Drill Mode = 0,27 ms сделать тестовую гравировку на нержавеющей стали или другом металле, чтобы эффективнее нагреть материал.

В результате должно получиться изображение, на котором в довольно узком диапазоне видно изменение оттенков. В Photoshop кадрируем явно черные и белые области, растягиваем получившееся изображение до формата 1х3 см., гравируем и получаем второй результат, на котором цвета побежалости просматриваются лучше. Исходя из этого результата, мы можем проанализировать, какой цвет в Photoshop соответствует тому или иному цвету побежалости на металле и в дальнейшем делать заливку в соответствующих цветах.

Фото маркировки титана с изменением параметров скорости, частоты и мощности на станке Elixmate SML 20W

Каталог оптоволоконных маркираторов — открыть.

Цветная лазерная гравировка: расширьте возможности своего творчества и бизнеса

Вам не надоело получать один и тот же черный цвет после гравировки и резки? Разве не было бы интересно иметь несколько ярких цветов?

Возможна цветная гравировка, которая позволяет получить различные цвета, которые сделают ваш объект более привлекательным. Это может повысить ваш бизнес за счет повышения вашего творчества. Однако это можно сделать не на всех материалах.

В этой статье мы расскажем все, что вам нужно знать о цветной лазерной гравировке. Мы объясним, как это делается, на какие материалы можно наносить цветную гравировку и какая машина лучше всего подходит для этой цели. Вы получите ответ на все ваши вопросы.

• Что такое цветная лазерная гравировка
• Как работает цветная лазерная гравировка
• Какими материалами можно раскрасить гравировку
• Лучший цветной лазерный гравировальный станок
• Заключение

Что такое цветная лазерная гравировка?

Когда вы гравируете дерево или что-либо еще с помощью лазерного станка, выгравированные части кажутся черными или серыми. Они совсем не красочные; вы не можете получить синий или желтый цвет после гравировки материала.

Цветная лазерная гравировка — полная противоположность этому. Это означает, что поверхность материала, на котором вы выгравировали, предлагает вам яркие цвета. Это может быть синий, зеленый, розовый, желтый или любой другой цвет, кроме традиционного и естественного цвета лазерной гравировки.

Делает материал или предметы более привлекательными и привлекательными. Это новая концепция, которая с каждым днем ​​становится все более популярной, потому что она делает лазерную гравировку более продуктивной и позволяет пользователю проявлять больше творчества. Это открывает перед владельцами бизнеса огромные возможности для создания более привлекательных и уникальных продуктов с использованием станка для лазерной гравировки.

Как работает цветная лазерная гравировка?

Цветная лазерная гравировка работает по разным методам и принципам, в зависимости от материала. Но есть два основных принципа. Либо цветная гравировка достигается естественным путем с помощью оксидирования, либо для получения нужного цвета вам нужен краситель.

Обычно цветной гравировкой можно гравировать металлы и пластмассы, поэтому мы будем говорить только о них.

Как работает цветная гравировка на металле?

Цветная гравировка на металле довольно популярна, потому что вы можете увидеть яркие цвета естественным образом после использования мощного лазера на металлической поверхности. Вам не нужно использовать какой-либо краситель или что-то еще; это совершенно естественно.

Но имейте в виду, что вы не увидите ярких цветов на всех станках для лазерной гравировки и резки при гравировке металла. Это зависит от мощности лазера, а также от металла.

Существует два основных метода гравировки металла. Хотя есть еще несколько методов, мы будем придерживаться этих двух, поскольку они используются в основном и не имеют ограничений.

В первом методе поверхность металла превращается в расплавленную форму с помощью очень мощного лазера. В процессе плавления также происходит окисление. Поверхность металла окисляется из-за высокой температуры и реакции с кислородом.

Расплавленный материал снова застывает, но за счет окисления на металле создается особый цветной слой, похожий на цветную гравировку. Таким образом, вы видите яркие цвета на гравированной поверхности, а не обычный цвет гравировки.

Второй метод известен как метод решетки. В этом методе цвет не выглядит естественным; вместо этого на поверхность наносится цветной оксидный слой. Когда лазерные лучи попадают на металл, он начинает плавиться, а также растворяется нанесенный оксидный слой. В результате он дает захватывающие цвета. Этот метод весьма полезен для тех металлов, которые не имеют естественного цвета после использования лазерной установки.

Как работает цветная гравировка на пластике?

Теперь поговорим о пластике. К сожалению, нет возможности получить цветную гравировку естественным путем из пластика. Но все же сделать цветную гравировку можно двумя способами.

Во-первых, для гравировки можно использовать цветной пластик. Это будет предлагать другой контраст, чем обычно. Во-вторых, на пластик можно нанести искусственный краситель. Он соединяется с расплавленным пластиком после реакции лазерных лучей. После этого вы видите нужные цвета. Самое приятное в этом то, что вы можете выбрать нужный краситель, чтобы получить желаемый цвет. С учетом сказанного, результат феноменален и зависит от вашего выбора.

Какие материалы можно окрасить при гравировке

Мы уже обсуждали, что при гравировке можно окрасить металлы и пластик. Давайте посмотрим, какие металлы и пластики подходят для этого и какой метод нужно выбрать для их цветной гравировки.

Цветная гравировка на металле 

Вы можете гравировать алюминий, сталь, нержавеющую сталь, титан и другие металлы. Они могут быть окрашены гравировкой напрямую без необходимости использования красителя.

В основном волоконные лазеры используются для гравировки металлов, потому что они специально созданы для маркировки металлов. Но вы также можете использовать мощный диодный лазер для цветной гравировки.

Имейте в виду, что не все диодные лазеры достаточно мощны, чтобы гравировать или маркировать металл; есть только несколько доступных.

Вам нужно только положить металл под лазерный станок и начать гравировку, как обычно. Лазерный станок выгравирует материал, и цвет автоматически появится на выгравированной части. Цвет также зависит от мощности лазерного станка.

Цветная гравировка на пластике

АБС и полиэтилен являются распространенными типами пластика, на которые наносят цветную гравировку; однако есть и другие материалы.

Как мы уже говорили, вам понадобится краситель для цветной гравировки. Наносить его нужно на поверхность материала. Вы можете выбрать желаемый цвет в соответствии с проектом.

После нанесения средства вы можете гравировать материал так же, как и другие материалы, которые вы гравируете. Вы увидите цвет сразу после того, как лазерные лучи коснутся поверхности материала.

Цветная гравировка на пластике может быть выполнена с помощью диодного лазера, CO2-лазера и специального волоконного лазера. Лазер плавит только пластик; отсутствует испарение материала.

Лучший цветной лазерный гравировальный станок: xTool D1 Pro 20W

Для цветной лазерной гравировки мы рекомендуем xTool D1 Pro 20W. Это очень мощный, компактный, доступный и быстрый станок для лазерной гравировки и резки.

Модуль мощностью 20 Вт является самым мощным в мире диодным лазерным модулем. Он содержит четыре диодных лазерных источника мощностью 5 Вт, и лазерные лучи от них объединяются для достижения невероятной мощности.

Благодаря огромной мощности лазерного модуля он может окрашивать металлы. Он способен придать гравюре определенный цвет за счет окисления металлической поверхности. Он может предложить более 340 ярких цветов, которые вы не найдете больше нигде. При этом вы можете быть более креативными и делать необычные металлические изделия.

Машина идеально подходит для малого бизнеса, профессионалов, художников и домашних мастеров. Он оснащен множеством функций, которые делают его лучшим выбором для гравировки и резки. Во-первых, у него невероятная скорость 400 мм/с. Это может повысить вашу производительность, поскольку вы можете производить больше продуктов за меньшее время. Самое приятное то, что даже при такой образцовой скорости он обеспечивает невероятную точность хода 0,01 мм.

Вы также можете иметь вращающуюся насадку со станком, которая позволит вам гравировать 90% сферических и цилиндрических объектов. Это комбинация четырех типов поворотных насадок, которые расширяют ассортимент вашей продукции. Поэтому вы можете раскрашивать металлические кольца, шарики, стаканы и многое другое.

Благодаря прочной конструкции машина прослужит долго. Он имеет прочную металлическую конструкцию, обеспечивающую максимальную поддержку. Он также имеет металлические валы и колеса, которые увеличивают срок службы машины в три раза.

Машина удобна для новичков, и вы можете использовать ее самостоятельно. Он также имеет специальное программное обеспечение для начинающих, которое делает лазерную гравировку и резку проще, чем когда-либо прежде. Кроме того, он имеет функции безопасности для предотвращения пожара и других несчастных случаев.

В станке есть концевые выключатели, обеспечивающие правильное позиционирование лазерного модуля. Кроме того, вы можете отрегулировать фокус лазерного модуля в течение нескольких секунд с помощью инновационного рычага. Станок можно использовать для обработки широкого спектра материалов, включая дерево, акрил, металлы, стекло и т. д. 

Это идеальная машина, поскольку она обладает невероятными характеристиками. Самое главное в машине то, что вы можете модернизировать ее с помощью новейших аксессуаров и насадок, поэтому она никогда не устареет.

Заключение

Цветная гравировка может вывести ваш бизнес на новый уровень. Это позволяет вам проявлять больше творчества и создавать уникальные и неординарные продукты. Вы можете выполнять цветную гравировку на металле и пластике, и мы обсудили весь процесс, стоящий за этим. Хорошо иметь лазерный станок, который может гравировать предметы по цвету, и мы рекомендуем xTool D1 Pro. Его мощный лазерный модуль предлагает более 340 цветов для гравировки металла, а также позволяет резать и гравировать широкий спектр других материалов. Это невероятная машина для начинающих, малого бизнеса, профессионалов и почти всех, кто хочет компактную лазерную машину.

Чтобы задать дополнительные вопросы, присоединяйтесь к нашей группе в Facebook

Цветная гравировка металла (лазерный гравер, окрашивание стали, нержавеющей стали, титана и алюминия)

Оттеночные краски (YETI) на титане

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1 ЛУЧШИЕ ПРОДАЖИ! Лучшая лазерная головка для вашего 3D-принтера / станка с ЧПУ / гравировальной рамы.

• 10 Вт (10000 мВт) «DeLux»

  Купить!

• Базовый лазер «Invincible» мощностью 10 Вт

  Купить сейчас!

• Инфракрасный лазер DPSS мощностью 10 Вт

  Купить сейчас!

• 15 Вт (15000 мВт) DUOS DIY

  Купить сейчас!

Цветная гравировка на титане с помощью 30-ваттного лазера Raycus, установленного на самодельном маркировочном станке Galvo Endurance

Гравировка на титане должна выполняться выше уровня фокуса, на 5-7 мм. Благодаря этому металл не потускнеет, а лишь покроется цветной пленкой.

Черная пятница — скидка 40% на все лазеры Endurance!

Visit our store 👆

0163 100

Параметры индивидуальны. Рекомендуем сначала использовать скорость 1000 мм/с и мощность 100%, а также поэкспериментировать с количеством повторений.

Проходя одно и то же место несколько раз, вы получите разные цвета.

«Йети» (цветной) Гравюра на металле. Нержавеющая сталь, Сталь, Титан!

Все, что нужно знать о выполнении цветной гравировки/маркировки на металле.

Тестирование нержавеющей стали, алюминия, латуни, меди и титана!

Это действительно зависит от того, какой лазерный модуль вы используете, какой у вас металл?

Есть несколько ключевых параметров, о которых вам необходимо позаботиться:

1. Фокусировка
2. Мощность
3. Скорость

Эти 3 параметра доступны для любого оптоволоконного или лазерного модуля DPSS.

Однако у волоконных лазеров есть дополнительные параметры, которые можно изменить, например:

1. Ширина импульса (длительность импульса).
2. Частота импульсов.
3. Энергия импульсов.

В отличие от модулей DPSS очень дорогие и современные волоконные лазеры имеют активный переключатель добротности, позволяющий изменять эти 3 параметра.

Когда вы слышите о лазерной гравировке металлов, то легко представляете себе изящный рисунок с легким чернением или витиеватую каллиграфию на подарках и сувенирах. Что касается цветной гравировки, то это что-то новое даже для тех, кто знаком с лазерным оборудованием не понаслышке. Потому что этот технологический процесс намного сложнее.

Трудоемкий и кропотливый процесс цветной лазерной гравировки на металле используется для украшения эксклюзивных подарков и сувениров.

Принцип лазерной гравировки на металлах заключается в удалении поверхности материала с помощью УФ-лучей. Размер канавки, получаемой в точке локального нагрева, зависит от фокусировки линзы и мощности излучения. Побочным эффектом лазерного взаимодействия с некоторыми металлами является физико-химическая реакция, называемая эффектом теплового окрашивания, которая приводит к изменению цвета поверхности металла.

Цветная гравировка возможна на кислородоемких материалах, таких как:

• титан;
• нержавеющая сталь;
• цирконий;
• алюминий;
• никель;
• латунь;
• серебро.

Цвет как таковой возникает в результате интерференции света в оксидной пленке. Его оттенок и интенсивность зависят от нескольких факторов:

• длительность импульса,
• толщина металла,
• теплофизические параметры обрабатываемого материала,
• мощность излучения,
• толщина оксидной пленки.

Основная проблема цветной гравировки металлов заключается в правильном подборе вышеперечисленных параметров и бесперебойной работе лазера. Эта задача довольно сложная, поскольку одиночный импульс длится всего несколько наносекунд. При одной и той же температуре и времени выдержки оттенок тепла будет разным для каждого металла.

Изменяя длину волны в указанном диапазоне, можно получить дополнительные оттенки и плавные переходы тонов.

Вот несколько советов, как получить золотой цвет.

Обычная сталь тонкая и легко поддается гравировке. Просто отрегулируйте скорость гравировки (маркировки) и расстояние между линиями штриховки.

Если вы хотите, чтобы синий цвет регулировал частоту и рабочий цикл лазера. Делайте это очень медленно. Самое главное — делать гравировку вне точки фокусировки. Потребуется некоторое время, чтобы найти хорошую точку, чтобы сделать необходимую цветную гравировку.

Сумма дефокусирования (расстояние от точки фокусировки, более высокого или нижнего) с+4 мм 、+3 мм 、+2 мм 、+5 мм。
Частота лазеры от 10 кГц до 35 кГц. Разморочное количество составляет <1 мм:
(1) Черный цвет: скорость: 5-12 мм/с. 0,08 мм
(3) золотой цвет:                  Скорость:     100–800 мм/с     Расстояние между штриховкой: 0,03–0,05 мм

2. Когда величина расфокусировки составляет 1-3 мм,

с регулировкой мощности от низкой до высокой (20%-100%),

скорость от высокой до низкой, штриховка от 0,1- 0,02 мм,

цвет станет желто-синим-светло-зеленым-розовым-фиолетовым-темно-фиолетовым-желто-черным.

например как получить синий или золотой цвет?

3. При степени расфокусировки 2-4 мм,

с регулировкой мощности от низкой до высокой (20%-100%),

скорость от высокой до низкой, штриховка от 0,1 до 0,02 мм,

цвет станет светло-желтым-желто-синим-светло-зеленым-фиолетовым красным-темно-зеленым.

Эти параметры также зависят от коэффициента отражения и материалов нержавеющей стали, которую вы хотите маркировать,

Цветная лазерная гравировка выглядит привлекательно и меняет оттенок в зависимости от угла обзора.

Особенности исполнения

• Перед выполнением цветной лазерной гравировки на металлических заготовках требуется дополнительная обработка изображения. Необходимо увеличить его яркость и контрастность, чтобы сделать хроматические грани более яркими.
• Указать каждый цвет отдельным слоем в файле модели лазерного оборудования и задать последовательную гравировку указанных слоев.
• При настройке параметров оборудования следует учитывать, что для достижения насыщенности цвета моноимпульсные отпечатки необходимо накладывать на металлическую поверхность внахлест.

Чем плотнее точки перекрытия лазерного контакта с поверхностью изделия, тем плотнее цвет.

Краски для лазерной гравировки обладают высокой устойчивостью к свету, химическим и механическим воздействиям. Цветные объекты лазерной гравировки имеют характерный жемчужно-металлический блеск, достижимый только при таком способе обработки.