Cas d’application de marquage laser : Marquage couleur sur acier au carbone/fer
Cas d’application de marquage laser : Marquage couleur sur acier au carbone/fer
Configuration : Laser fibre Chuangxin MFPT série MOPA 60W
Le marquage couleur est généralement considéré comme une application exclusive à l’acier inoxydable et au titane, mais le laser MOPA peut également produire des effets de couleur uniques sur l’acier au carbone. Bien que la gamme de couleurs sur l’acier au carbone soit moins riche que sur l’acier inoxydable, des teintes comme le marron, le doré, le bleu et le violet restent réalisables, ce qui convient à l’identification différenciée d’outils, de quincaillerie, etc.
I. Principe du marquage couleur
Le principe du marquage couleur sur acier au carbone est également l’effet d’interférence de couche mince — le laser forme une couche d’oxyde en surface, et différentes épaisseurs de cette couche interfèrent pour produire différentes couleurs.
Différence avec l’acier inoxydable :
- L’acier au carbone contient du carbone, dont la présence pendant l’oxydation perturbe la pureté des couleurs
- La gamme de couleurs sur acier au carbone est plus étroite que sur acier inoxydable ; les teintes chaudes (doré, marron, violet) sont plus faciles, tandis que les teintes froides (bleu, vert) sont plus difficiles
- La fonte est pratiquement impossible à marquer en couleur (le graphite exsudé perturbe gravement les couleurs)
II. Configuration de l’équipement
| Paramètre | Valeur |
| Laser | Laser fibre pulsé MOPA Chuangxin MFPT série (classe 60W) |
| Longueur d’onde | 1066 ± 3 nm |
| Fréquence de répétition | 1-4000 kHz |
| Plage de largeur d’impulsion | 2-500 ns |
| Puissance de crête | Jusqu’à 10 kW |
| Refroidissement | Par air |
III. Paramètres de référence
La fenêtre de paramètres pour le marquage couleur sur acier au carbone est encore plus étroite que sur acier inoxydable. Les valeurs suivantes sont des points de départ de référence.
Paramètres de départ pour les couleurs courantes
| Couleur | Puissance | Vitesse (mm/s) | Fréquence (kHz) | Largeur d’impulsion (ns) | Espacement de remplissage (mm) | Défocalisation |
| Doré | 70-90% | 500-800 | 40-60 | 80-150 | 0,01-0,02 | -0,5 ~ -0,8 mm |
| Marron | 60-80% | 300-600 | 30-50 | 100-200 | 0,02-0,03 | -0,3 ~ -0,5 mm |
| Bleu | 80-100% | 400-600 | 70-90 | 50-100 | 0,01-0,02 | -0,3 ~ -0,5 mm |
| Violet | 70-90% | 400-700 | 50-70 | 50-100 | 0,01-0,02 | -0,3 ~ -0,5 mm |
Franchement sur le marquage couleur sur acier au carbone : La répétabilité et la consistance du marquage couleur sur acier au carbone ne sont pas aussi bonnes que sur acier inoxydable. Si le client a besoin d’un effet couleur stable, il est préférable de recommander l’acier inoxydable ou le titane. Sur l’acier au carbone, il est plus approprié de réaliser des « effets décoratifs de tons chauds » plutôt qu’un contrôle précis des couleurs.
IV. Caractéristiques de l’effet
- Gamme de couleurs : Principalement doré, marron, violet ; le bleu est difficile à stabiliser
- Saturation : Moins vive que sur acier inoxydable, aspect plutôt « mat »
- Cohérence : La réponse chromatique varie considérablement selon les lots d’acier au carbone
- Exigence de surface : Plus la surface est plane et lisse, meilleur est l’effet de couleur
V. Précautions
- L’influence de la nuance d’acier au carbone est considérable : L’acier à faible teneur en carbone donne de meilleurs résultats que l’acier à teneur moyenne ou élevée, car moins de carbone signifie moins d’interférence avec les couleurs
- Prétraitement de surface : La surface doit être soigneusement dérouillée et dégraissée avant le marquage couleur, sinon les couleurs seront irrégulières
- Cohérence en série : Les variations de lots d’acier au carbone ont un impact important sur les couleurs ; chaque lot nécessite un nouvel échantillon de confirmation
- La fonte ne convient pas : La fonte a une teneur en carbone élevée (> 2 %), le marquage couleur y est pratiquement impossible
- Conseil pratique : Si un client demande un marquage couleur sur acier au carbone, il est recommandé de réaliser d’abord un échantillon pour confirmer l’effet et de bien gérer les attentes du client
- Identifiants décoratifs d’outils haut de gamme
- Logos différenciés de quincaillerie
- Décoration d’objets artisanaux en acier au carbone
- Identifiants de marque sur couteaux (effet doré / marron)
VI. Scénarios d’application
Résumé : L’acier au carbone peut produire des effets de couleur dans les tons chauds avec un MOPA 60W, mais la richesse et la stabilité des couleurs sont inférieures à celles de l’acier inoxydable. Si le client a besoin de couleurs et qu’il est possible de passer à l’acier inoxydable, privilégiez cette option. Si l’acier au carbone est la seule option, le doré et le marron sont les choix les plus fiables.
*Le marquage couleur sur acier au carbone est sensible aux matériaux et à l’état de surface ; un échantillon de confirmation est impératif.*
