Guía completa del grabado láser en aluminio

 

El grabado láser implica “marcar o imprimir” gráficos y patrones en la superficie de aluminio utilizando haces láser.

En esta guía, aprenderás todo sobre el grabado láser en aluminio, desde el principio de funcionamiento, beneficios, elección de la máquina de grabado láser hasta consideraciones de diseño.

Por lo tanto, antes de grabar metal de aluminio, lee esta guía.

Cómo Funciona el Grabado Láser en Aluminio

El grabado láser en aluminio es un proceso que utiliza un rayo láser para grabar o marcar un diseño y texto en material de aluminio. El proceso se puede dividir en los siguientes pasos:

Paso 1: Emisión del Rayo Láser

El primer paso implica que el equipo de grabado láser emita un rayo láser. El rayo aumentará el nivel de temperatura del material de aluminio en un corto período de tiempo. Esto significa que el proceso de grabado ocurre al instante.

Paso 2: Estado de Sublimación

Cuando el rayo golpea el metal de aluminio, esa parte pasará a un estado gaseoso. Hay momentos donde calentar una sustancia cambia su estado sin pasar por la fase líquida. Cambia instantáneamente a gas desde su estado sólido. A esto se le llama sublimación.

Paso 3: Marcar Patrón en la Superficie de Aluminio

A medida que el rayo continúa golpeando la superficie de aluminio, dejará una marca con una profundidad definida. El rayo láser tiene mucha energía en él. Esta energía permite la fusión de la superficie del material de aluminio.

Además, esto sucede a pesar de que el material de aluminio tiene un punto de ebullición alto. Esto lo hace muy efectivo para grabar este material.

Tipos de Láseres para el Proceso de Grabado en Aluminio

Con el avance de la tecnología, existen diferentes máquinas que se pueden usar durante el grabado láser en aluminio.

Cada máquina ofrece una calidad única, lo que las hace adecuadas para distintos escenarios de grabado láser en aluminio.

Veamos algunos tipos comunes de máquinas láser para grabar aluminio.

Grabado Láser de Aluminio con Láser de CO2

En este proceso, utilizarás una mezcla de gas de dióxido de carbono para generar un rayo láser que se puede usar para grabar aluminio.

Un láser de CO2 es adecuado para grabar en superficies grandes y crear cortes profundos.

Grabado Láser de Aluminio con Láser de Diodo

Un láser de diodo utiliza un diodo láser semiconductor para generar un rayo láser que se puede usar para grabar aluminio.

Grabado Láser de Aluminio con Láser de Fibra

En un láser de fibra, utilizarás un cable de fibra óptica para generar un rayo láser que se puede usar para grabar aluminio.

Grabado Láser de Aluminio con Láser de YAG

Un láser de YAG utiliza cristales de granate de ytrio-aluminio para generar un rayo láser que se puede usar para grabar aluminio.

Grabado Láser de Aluminio con Láser de Nd:YVO4

Aquí, utilizarás cristal de vanadato para generar un rayo láser que se puede usar para grabar aluminio.

Como puedes ver, hay muchas máquinas láser que puedes usar para grabar material de aluminio.

Beneficios del Grabado de Aluminio con Láser

Idealmente, el uso del láser para grabar material de aluminio tiene muchos beneficios. Veamos por qué deberías considerar el láser para tu grabado:

Alta Precisión Garantizada

 

El grabado láser en aluminio es un proceso altamente preciso que puede crear detalles finos y diseños intrincados en aluminio.

Crea Marcas Duraderas y Permanentes

El proceso también creará una marca permanente en la superficie de aluminio que es resistente a la decoloración, el desgaste, la corrosión química.

El Grabado con Láser es un Proceso Rápido

El grabado láser en aluminio es un proceso rápido que puede grabar rápidamente grandes cantidades de aluminio por unidad de tiempo.

Por supuesto, el proceso también es automatizado.

El Láser es Adecuado para una Variedad de Aleaciones de Aluminio

Este proceso es adecuado para su uso en una amplia gama de aleaciones y espesores de aluminio. Puede usarse para diversas aplicaciones como etiquetas de identificación, placas de nombres y artículos promocionales.

El Grabado con Láser es Económico

El grabado láser en aluminio es un proceso rentable que puede ahorrar tiempo y dinero en comparación con los métodos de grabado tradicionales.

El Grabado con Láser es un Proceso Limpio

Algunos de los procesos de grabado láser no producen humos peligrosos. Esto los convierte en una opción respetuosa con el medioambiente.

Flexibilidad en el Diseño y Proceso de Grabado

El proceso de grabado láser es flexible, permite la creación de diferentes tipos de diseños y patrones. Se puede adaptar fácilmente a diferentes tipos de materiales y aplicaciones.

Desventajas del Grabado Láser en Aluminio

Si bien el grabado láser en aluminio tiene muchas ventajas, también existen algunas limitaciones a considerar. Analicemos detalladamente estas desventajas:

  • El costo inicial de inversión es ligeramente alto para las máquinas láser
  • Operar un grabador láser requiere experiencia para evitar posibles peligros y daños
  • Algunas máquinas tienen diseños complejos, por lo que su operación es ligeramente difícil
  • La capacidad de grabado láser puede variar

Consideraciones de Diseño para el Grabado Láser en Aluminio

 

El diseño juega un papel integral en el grabado láser. Determinará el costo y el proceso de grabado en general.

Por supuesto, los diseños simples son fáciles de grabar que los patrones complejos.

Aquí está lo que necesitas tener en cuenta durante la fase de diseño:

Tamaño y Complejidad del Diseño

Asegúrate de que el tamaño y la complejidad del diseño sean apropiados para el tamaño y las capacidades de la máquina de grabado láser que vas a utilizar.

Profundidad de Grabado

Asegúrate de que la profundidad de grabado deseada se tenga en cuenta al diseñar la obra de arte. Algunos diseños pueden requerir un grabado más profundo para hacerlos más visibles o duraderos.

Ancho de Línea

El ancho de las líneas en el diseño debe ser apropiado para la máquina de grabado láser que se está utilizando. Las líneas más delgadas pueden ser más difíciles de grabar o es posible que no sean visibles.

Tamaño del Texto

Asegúrate de que el tamaño del texto en el diseño sea apropiado para la máquina de grabado láser que se está utilizando. El texto pequeño puede ser más difícil de leer o es posible que no sea visible.

Contraste

El diseño debe tener un alto contraste entre las áreas grabadas y no grabadas para asegurar que el diseño sea fácilmente visible.

File Format

The design should be provided in a file format that is compatible with the laser engraving software being used. Ensure you also submit vector files that do not lose their quality.

Laser Engraving Different Types of Aluminum Material

There ae three types of aluminum that you can engrave with a laser. These include:

Laser Engraving Bare Aluminum

These are aluminum metals with no cover or coating. It is in its raw and natural state.

A fiber laser machine is one equipment you can use during the process on marking the bare material aluminum.

However, if you will use the CO2 laser, then pretreatments are a necessary. In most cases, these later machines produce powerful wavelengths. As a result, the bare aluminum is lively to reflect the beams from CO2 laser.

Of course after laser engraving, you must clean the aluminum surface.

When using a diode laser, you will also apply a pretreatment and conduct several passes for the engraving to be suitable.

If you use a diode laser, you will have to perform several passes to visibly engrave the pattern. Ideally, you will conduct the process more than once.

Therefore, it may not be suitable when you want to engrave bare aluminum.

Laser Engraving Anodized aluminum

In this process, you will anodize aluminum. This leads to the formation of a coat on the surface of the aluminum material. Besides, anodizing affords you the luxury to have different colors on aluminum.

Besides, when you anodize an aluminum material, the final product will have strong attributes. For instance, aluminum will resist harsh environmental conditions.

You can engrave anodized aluminum surface using:

  1. CO2 laser
  2. Diode laser
  3. Fiber laser

Additionally, anodized aluminum will not require any pretreatment when using CO2 laser. It is because the anodized layer will absorb the wavelengths easily.

Laser Engraving Powder Coating Aluminum

You can laser engrave powder coated aluminum surface.

Just like anodized aluminum, you can engrave powder coated aluminum using CO2 laser, Fiber laser and diode lasers.

The powder coating on aluminum material will absorb the wavelength. As a result, it makes laser engraving aluminum with power coating easy and straightforward.

How Laser Cutting Aluminum Vs. Laser Engraving Aluminum Compare

Laser engraving and laser cutting are both processes that use a laser beam to alter the surface of aluminum. However, you will use these processes for different applications.

Here is how these two compare:

How Laser Cutting and Laser Engraving Aluminum Work

With laser cutting, you will use the laser to create a complete cut through the aluminum material. It’s typically used to create complex shapes and patterns, or to cut aluminum sheets into specific sizes and shapes. It’s commonly used in manufacturing and fabrication industries.

On the other hand, laser engraving means using laser beams to create markings only on the surface of aluminum. It’s typically used for personalization, labeling, and identification purposes, such as creating serial numbers, names, and logos.

Laser Engraving Procedure
Laser Engraving Procedure

Depth in both Laser Engraving and Laser Cutting Aluminum

Laser cutting forms clean clear cuts through the whole aluminum thickness. This means that the cut will run from the top to the bottom of the aluminum sheet. It leads to one side being separated from the other side.

However, laser engraving will form a label or pattern that sits on the surface of the aluminum material. This means the mark is shallow enough not to go through the material of aluminum.

Energy Consumption in Laser Cutting and Laser Engraving Aluminum

When you are using laser cutting process, be prepared to consume more energy than when marking aluminum using a laser engraver.

Besides, the high power consumption is to enable it cut through thick materials of aluminum. However, laser engraving is typically used for thinner sheets of aluminum.

Purpose of Laser Engraving Vs. Laser Cutting Aluminum

Laser cutting is more suitable for cutting shapes and creating parts. However, laser engraving is more suitable for creating marks and designs on the aluminum surface.

How Aluminum Laser Etching vs. Aluminum Laser Engraving Compare

Aluminum laser etching and aluminum laser engraving are both processes that use a laser beam to alter the surface of aluminum. However, they are used for different purposes and produce different results.

Defining Laser Engraving and Laser Etching Aluminum

Laser etching of aluminum is a process where a laser beam is used to remove a thin layer of aluminum from the surface of the material. This process creates a slight depth and texture on the surface of the aluminum.

The process is also known as laser ablation. It’s typically used for decorative purposes, such as creating patterns or designs on the surface of the aluminum.

Let’s say you want to form marks that are permanent on the surface of an aluminum material. The process you will use is aluminum laser engraving.

It’s typically used for personalization, labeling, and identification purposes, such as creating serial numbers, names, and logos.

Laser Engraving Process
Laser Engraving Process

Depth of Design in Laser Engraving and Laser Etching Aluminum

The laser beam vaporizes the aluminum surface, creating a precise mark or design.

How deep the label on the aluminum is differentiates engraving using laser, and etching using laser.

Laser etching creates a shallow mark on the surface of the aluminum that has a slight texture, while laser engraving creates a deeper mark that is smooth.

Laser Etching Procedure
Laser Etching Procedure

Purpose of Design in Laser Engraving Vs. Laser Etching Aluminum

When you prefer to create patterns or even textures that are decorative, you are better off utilizing laser etching.

Laser engraving is more suitable for creating marks and designs for identification and personalization purposes.

Conclusion

As you can see, laser engraving aluminum is a functional technique in sheet metal fabrication and marking. With a high quality laser machine, the process is easy, simple and straight forward.

At KDMFAB, we customize aluminum parts by adopting accurate and cost-effective engraving techniques – contact us now.

More Resources:

Engraving Metal – Source: Wikipedia

Grabado de Metal – Fuente: Wikipedia

Corte y Grabado Láser de Aluminio – Fuente: MellowPine

Tratamientos Superficiales de Metal – Fuente: KDM

Grabado con Láser – Fuente: Wikipedia

Grabado Láser en Aluminio – Fuente: Xtool

Cómo Funciona el Grabado Láser en Aluminio – Fuente: Xometry

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