Caso di Applicazione della Marcatura Laser: Marcatura Standard su Acciaio al Carbonio/Ferro

Caso di Applicazione della Marcatura Laser: Marcatura Standard su Acciaio al Carbonio/Ferro

Configurazione Apparecchiatura: Laser a Fibra Chuangxin Serie MFP 20W / 30W / 50W


L’acciaio al carbonio (comunemente chiamato “ferro”) è il materiale metallico più basilare nell’industria, utilizzato in moltissime applicazioni, dagli utensili agli stampi, fino ai componenti strutturali. L’acciaio al carbonio ha un tasso di assorbimento per il laser a fibra più elevato dell’acciaio inox, e il contrasto cromatico della marcatura è più marcato — il che lo rende uno dei materiali più facili da lavorare con la marcatura laser.


1. Caratteristiche del Materiale

L’acciaio al carbonio è composto principalmente da ferro e carbonio, con un elevato tasso di assorbimento per il laser a fibra da 1064nm. Quando il laser riscalda la superficie, si forma rapidamente uno strato misto di Fe₃O₄ e FeO, che produce segni di colore dal nero profondo al nero-brunastro.

Classificazione dell’acciaio al carbonio:

  • Acciaio a basso tenore di carbonio (< 0,25% C): più morbido, marcatura facile, nero nitido
  • Acciaio a medio tenore di carbonio (0,25-0,60% C): durezza moderata, effetto di marcatura stabile
  • Acciaio ad alto tenore di carbonio (> 0,60% C): più duro, richiede energia leggermente superiore
  • Ghisa: alto tenore di carbonio (> 2%), può presentare segregazione di grafite durante la marcatura, segno tendente al grigio

2. Configurazione Apparecchiatura

Modello Tipo Laser Potenza Gamma Frequenza Ripetizione
Modello 20W MFP-20W 20W 30-60 kHz
Modello 30W MFP-30W 30W 30-60 kHz
Modello 50W MFP-50W 50W 45-170 kHz

3. Parametri di Riferimento

Modello 20W

Parametro Valore Consigliato
Potenza 40-60%
Velocità 500-900 mm/s
Frequenza 25-40 kHz
Spaziatura riempimento 0,03-0,05mm
Numero di passate 1-2

Modello 30W

Parametro Valore Consigliato
Potenza 30-45%
Velocità 700-1100 mm/s
Frequenza 25-40 kHz
Spaziatura riempimento 0,03-0,05mm
Numero di passate 1

Modello 50W

Parametro Valore Consigliato
Potenza 20-35%
Velocità 1000-1500 mm/s
Frequenza 30-50 kHz
Spaziatura riempimento 0,03-0,05mm
Numero di passate 1

Confronto con l’acciaio inox: La marcatura dell’acciaio al carbonio richiede solitamente una percentuale di potenza inferiore del 10-15% rispetto all’acciaio inox, perché l’acciaio al carbonio ha un tasso di assorbimento maggiore e forma più facilmente segni neri.


4. Caratteristiche dell’Effetto

  • Colore: Dal nero profondo al nero-brunastro, buon contrasto
  • Nitidezza: Segni nitidi, bordi ben definiti
  • Tatto: Leggero rilievo
  • Resistenza all’usura: Buona, lo strato di ossido è saldamente legato al substrato
  • Confronto con l’acciaio inox: I segni neri sull’acciaio al carbonio si ottengono più facilmente che sull’acciaio inox e sono anche più scuri

5. Note Importanti

  1. Problema di ruggine: Se la superficie dell’acciaio al carbonio presenta ruggine, è necessario levigarla o rimuoverla prima della marcatura, altrimenti il segno non sarà uniforme
  2. Olio superficiale: L’acciaio al carbonio è spesso coperto da olio antiruggine; pulire accuratamente con alcool prima della marcatura
  3. Acciaio al carbonio rivestito: Se la superficie ha un rivestimento (zincato, cromato, ecc.), il laser deve prima rimuovere il rivestimento e poi marcare; i parametri vanno opportunamente aumentati
  4. Attenzione alla ghisa: La superficie della ghisa è porosa e il segno potrebbe non essere sufficientemente nitido; si consiglia di aumentare la potenza o utilizzare una spaziatura di riempimento più densa
  5. Trattamento antiruggine: La marcatura laser distrugge lo strato di ossido superficiale dell’acciaio al carbonio, rendendo l’area marcata più soggetta a ruggine. Se il prodotto richiede protezione antiruggine, si consiglia un trattamento dopo la marcatura

  6. 6. Scenari di Applicazione

    • Identificazione su utensili/coltelli
    • Numerazione su componenti meccanici
    • Codifica su stampi
    • Logo su ferramenta
    • Identificazione su tubi/valvole in acciaio al carbonio
    • Marcatura su ferramenta per edilizia

    Riepilogo: L’acciaio al carbonio è uno dei materiali più “amichevoli” per la marcatura laser — alto tasso di assorbimento, segni neri facilmente ottenibili, finestra parametrica ampia. Il modello 20W è sufficiente per la maggior parte delle esigenze, mentre 30W e 50W offrono maggiore efficienza per produzioni su larga scala.

    *L’effetto effettivo può variare leggermente in base alla lega dell’acciaio al carbonio e allo stato della superficie. Si consiglia di eseguire test sui campioni prima della produzione in serie.*