レーザーマーキングマシン VS レーザー彫刻機

両者ともレーザーマーキングマシンレーザー彫刻機とレーザーマーキング機は基本的に同じ原理で動作しますが、プロセスの違いによって区別されます。つまり、プロジェクトの性質や使用する材料によっては、特定のプロセスがプロジェクトに適用されない場合があります。製品に関しては、レーザーマーキングとレーザー彫刻のどちらのマーキングオプションが適しているのでしょうか。このガイドを読めば、ニーズに合ったオプションを確実に選択できます。

レーザーマーキングとは何ですか?

レーザーダークマーキングとも呼ばれるレーザーマーキングは、低出力のレーザービームを使用して、物理的または化学的手段によって材料の表面を永続的に変更する製造プロセスです。レーザー彫刻とは異なり、材料を損傷することなくハイコントラストのマークを作成できるため、パーツ上のマークの耐久性、可読性、コントラストが向上します。

レーザーマーキングの仕組み

レーザービームはマーキングされる部品の表面に焦点を合わせられます。マーキングされる部品が材料でできている場合、レーザーから発せられる光の色は吸収されます（ファイバーレーザーからの光が表面に焦点を合わせるなど）。金属基板）。表面部品が加熱され、発生した熱によって表面が変色したり、部品上の少量の材料が蒸発したりする可能性があります。レーザーマーキングには、レーザーカーボンマイグレーション、発泡、アニーリング、着色などの 4 つの主な種類があります。

レーザー炭素移動: 炭素含有量の高い金属や合金にマーキングするために使用されます。レーザービームは材料表面の化学組成を変え、炭素を材料表面に移動させます。これにより、炭素が目的のパターンに再配向され、ワークピースの表面に暗いマークが作成されます。
発泡: 通常はポリマーなどの非金属表面で行われます。レーザーは材料を加熱して溶かしますが、蒸発させるのではなく、材料を泡の形で発泡させます。
アニーリング: レーザーアニーリングは、金属を彫刻するのではなく加熱します。材料の表面は溶けませんが、このプロセスにより、酸化と呼ばれる反応によって表面の下に黒いマークが形成されます。
カラーリング：レーザーカラーリングはプラスチックや金属に使用されます。レーザーのパルス周波数と幅を変更することで、さまざまな色や色合いを生成できます。

レーザーマーキングのメリット

レーザーマーキングは、光線が材料の表面と相互作用するときに発生する、材料の特性や外観のわずかな変化です。レーザー彫刻と比較したレーザーマーキングプロセスの利点には、次のようなものがあります。

より高いマーキング精度/精密度: ワークピースの特定の領域で低出力のビームをゆっくりと材料上を移動させることにより、材料を損傷することなく高コントラストのマークが生成されます。
レーザーマーキングの効率: 金属やプラスチックなどのさまざまな材料に高速でコントラストが高く、長持ちするマーキングを提供できるため、一度に大量の部品を生産するのに最適です。
汎用性: レーザーマーキングは、炭素鋼やステンレス鋼などのさまざまな金属材料にマーキングできるだけでなく、プラスチックなどの一部の非金属材料にも適用できます。
環境への影響が少ない: レーザーマーキングプロセスでは、目的のマークを作成するためにワークピースから材料を除去する必要がないため、廃棄物が大幅に少なくなります。
業界規制へのより優れた準拠: レーザーマーキングの耐久性と可読性により、レーザーマーキングプロセスは、製造された部品にバーコード、シリアル番号、商標アイコンなどの重要な情報を追加するのに最適です。
メンテナンスの削減: レーザーマーキングではメンテナンスや追加の機器がほとんど必要ないため、コストが削減されます。

レーザーマーキングのデメリット

レーザーマーキングには、他のテクノロジーと同様に、考慮すべきいくつかの欠点があります。次のようなものがあります。

コスト: レーザーマーキングマシンの購入コストは、他のタイプのマーキングマシンと比較して、初期投資が高くなります。
彫刻の深さが限られている: ほとんどの金属への深い彫刻には適していないため、マーキング部分は長期間の摩耗や化学腐食に耐えられません。
メンテナンス要件: 他の機械設備と同様に、レーザーマーキングマシンは定期的なメンテナンスと修理が必要であり、あまりに過酷な環境では動作できません。そうしないと、レーザーマーキングマシンの効率とパフォーマンスに影響します。

レーザー彫刻とは何ですか?

レーザー彫刻は、強力なレーザービームを使用して部品の表面から材料を除去してマークを作成するプロセスであり、金属材料上にテキスト、ロゴ、その他のデザインを作成するためによく使用されます。彫刻中にレーザーを継続的に出力して深彫りすることができるため、近くまたは離れた場所からでも永久的なデザインを確認できます。

レーザー彫刻の仕組み

レーザー彫刻は、素材の上に微細な表面を作成するのではなく、素材の奥深くまで浸透します。レーザー彫刻は、レンズを通してレーザー光線を彫刻する部品の表面に焦点を合わせることで機能します。レーザー光線は物理的に素材の表面を除去して空洞を露出させ、目の高さに画像を表示します。レーザー彫刻プロセスは、多くの素材に彫刻することもできます。宝石などの小さなアイテムの場合、レーザー彫刻は従来の彫刻よりも読みやすく、フォントの選択肢も豊富です。繰り返しパスすることでより深い彫刻の深さを実現できるため、長持ちするマーキングが必要な用途に最適です。レーザー彫刻の主な 3 つの方法は、レーザーエッチング、レーザー彫刻、レーザーアブレーションです。

レーザーエッチング：浅い跡を残す
レーザー彫刻: 厳しい動作条件や環境条件に耐えられる深い刻印を生成
レーザーアブレーション: 表面コーティング (塗装層や陽極酸化層など) を除去して下層を露出させることでマーキングを作成します。

レーザー彫刻のメリット

レーザー彫刻は非常に正確で、複雑なデザインやあらゆるサイズのロゴに最適です。プラスチック、金属、医療部品などの表面によく使用されます。レーザー彫刻の注目すべき利点は次のとおりです。

耐摩耗性と耐引裂性: より深く、より積極的な切断動作のため、レーザー彫刻を使用して作成されたマーキングは、高品質のレーザーマーキングと比較して、より耐摩耗性と耐引裂性が高くなります。
高速かつ効率的: レーザー彫刻は、レーザーマーキングを作成する最速の方法です。ラベル付けプロセスは高速かつ効率的であるため、大規模生産に最適です。
幅広い深さの範囲: レーザー彫刻マークは、浅いものから深いものまで、ニーズに応じてさまざまな深さで作成できます。
認識性と可読性の向上: レーザー彫刻時にワークピースに空洞が形成されるため、触覚と視覚で彫刻されたマークを識別しやすくなります。
優れた耐久性: レーザー彫刻は耐久性があり、非常にコスト効率が高くなります。この方法により得られる結果は、熱、傷、色褪せに強く、過酷な条件にさらされた場合でも、耐久性と目に見えるマークを維持します。

レーザー彫刻のデメリット

レーザー彫刻は効率的で正確なマーキングプロセスですが、考慮すべき欠点がいくつかあります。これらの欠点には次のようなものがあります。

コスト: レーザー彫刻機の購入コストは他のタイプのレーザー機械と同様で、比較的多額の初期投資が必要です。
厚さの制限: レーザー彫刻の最大彫刻深さは通常 0.020 インチですが、グラファイトなどの特定の材料を彫刻する場合は 0.125 インチの深さしか実現できません。
エネルギー消費: より高強度のレーザー彫刻機を使用するため、より多くのエネルギーが必要になります。そのため、コストが増加します。ステンレス鋼などの材料を使用すると、エネルギーの使用が非常に多くなります。
汎用性が低い：対応している素材の種類が限られています。プラスチック、木材、皮革、ガラスなどの素材に彫刻できますが、金属素材にはあまり使用されていません。
メンテナンス要件: 定期的なメンテナンスが必要です。定期的なメンテナンスを行わないと、彫刻の品質が低下し、ダウンタイムが長くなる可能性があります。

レーザーマーキングとレーザー彫刻: どちらの方法を選択するか

レーザーマーキングとレーザー彫刻の違いは、レーザー作用の深さや全体的な外観の変化など、各プロセスがマークされた表面に及ぼす影響にあります。レーザーマーキングは素材の表面を変色させますが、レーザー彫刻はマーキング中に表面領域の一部を除去します。プロジェクトに使用するレーザーマーキングの種類を決定するときは、使用する素材と必要なマークのサイズと数を考慮してください。深い彫刻やカスタムマーキングが必要な場合は、レーザー彫刻が最適です。ただし、大量の部品に高速で高コントラストのマーキングが必要な場合、または金属やプラスチックに小さなマークをいくつか付ける必要がある場合は、レーザーマーキングが理想的なソリューションです。

要約する

レーザーマーキングとレーザー彫刻のマーキングプロセスは似ていますが、実際には、各プロセスはまったく異なります。各テクノロジーの違いを理解することが重要です。この記事の違いでは、これらのテクノロジー間の重要な点のいくつかを明確にしました。プロジェクトについて情報に基づいた決定を下します。
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