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Laserbeschriftung Anwendungsfall: Kohlenstoffstahl/Eisen – Schwarzmarkierung

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2026-07-17

Laserbeschriftung Anwendungsfall: Kohlenstoffstahl/Eisen – Schwarzmarkierung

Gerätekonfiguration: Chuangxin MFP-50W Faserlaser

Die Schwarzmarkierung auf Kohlenstoffstahl ist einfacher als auf Edelstahl – Kohlenstoffstahl absorbiert Licht von Natur aus gut, und die schwarzen Markierungen mit dem 50W Laser sind sehr intensiv und optisch hervorragend. Wenn Ihr Kunde tiefschwarze, kontrastreiche Markierungen benötigt, ist die Schwarzmarkierung auf Kohlenstoffstahl eine der kostengünstigsten Optionen.

1. Prinzip der Schwarzmarkierung

Das Prinzip der Schwarzmarkierung auf Kohlenstoffstahl ist ähnlich wie bei Edelstahl: Der Laser erhitzt die Oberfläche, bildet eine dichte Fe₃O₄-Oxidschicht, die sichtbares Licht absorbiert und schwarz erscheint. Da Kohlenstoffstahl einen höheren Eisengehalt hat und Kohlenstoff enthält, bildet sich die Oxidschicht schneller und dicker – Schwarz ist daher leichter zu erzielen.

2. Gerätekonfiguration

Parameter Wert
Laser Chuangxin MFP-50W akusto-optischer Q-switched gepulster Faserlaser
Wellenlänge 1064 nm
Wiederholfrequenzbereich 45-170 kHz
Pulsbreite ~100 ns
Kühlung Luftkühlung

3. Parametereinstellungen

Empfohlene Startparameter

Parameter Empfohlener Wert Hinweis
Leistung 40-60 % Kohlenstoffstahl braucht nicht zu hohe Leistung
Geschwindigkeit 200-500 mm/s Langsam für ausreichende Oxidschichtbildung
Frequenz 20-30 kHz Niedrige Frequenz erhöht Pulsenergie
Füllabstand 0,03-0,06 mm Mittel ausreichend
Füllmethode Einwegfüllung Gleichmäßigere Oxidschicht
Anzahl der Durchgänge 1-2 2 Durchgänge vertiefen die Schwärze

Parametervergleich mit Edelstahl-Schwarzmarkierung

Vergleich Edelstahl Schwarzmarkierung Kohlenstoffstahl Schwarzmarkierung
Leistung 50-75 % 40-60 %
Geschwindigkeit 100-300 mm/s 200-500 mm/s
Schwierigkeit Feine Parametrierung nötig Einfach, breites Parameterfenster
Schwarztiefe Tiefschwarz Intensiv tiefschwarz
Zeit pro Stück Länger Ca. 1,5-2x schneller als Edelstahl

4. Ergebnismerkmale

  • Farbe: Intensiv tiefschwarz, leicht matte Optik
  • Kontrast: Sehr hoch, starker Gegensatz zum Kohlenstoffstahl-Grundton
  • Haptik: Leichte Fühlbarkeit
  • Verschleißfestigkeit: Gut, aber Kohlenstoffstahl kann rosten – markierte Bereiche bei längerer Feuchtigkeitseinwirkung beachten

5. Hinweise

  1. Kohlenstoffstahlsorten-Unterschiede: Hochkohlenstoffstahl ergibt tiefere Schwärze als Niedrigkohlenstoffstahl, da höherer Kohlenstoffgehalt die Schwarzbildung fördert
  2. Rostschutzproblem: Der markierte Bereich kann durch die Lasererwärmung oberflächenverändert sein und leichter rosten als die Umgebung. Nach der Beschriftung Rostschutzöl auftragen oder andere Rostschutzmaßnahmen ergreifen
  3. Oberflächenzustand: Rostiger Kohlenstoffstahl muss vor der Schwarzmarkierung entrostet werden, sonst ungleichmäßiges Schwarz
  4. Dünnblech: Bei Blechen unter 1 mm Dicke die Wärmezufuhr kontrollieren, um Verformung zu vermeiden

    5. 6. Anwendungsbereiche

    • Markenidentifikation auf Werkzeugen
    • Maschinenbauteil-Markierungen
    • Kohlenstoffstahl-Formennummern
    • Baubeschlag-Logos
    • Industrieventil-/Rohrleitungskennzeichnung
    • Werkzeug-/Schneidwerkzeug-Markenmarkierung

    Zusammenfassung: Die Schwarzmarkierung auf Kohlenstoffstahl ist die “Paradedisziplin” des 50W Faserlasers – einfacher als auf Edelstahl, bessere Ergebnisse, schnellere Bearbeitung. Breites Parameterfenster, ohne zu feine Abstimmung. Der einzige Punkt, den man dem Kunden mitteilen sollte, ist der Rostschutz.

    *Vor der Serie wird ein Musterabgleich empfohlen, insbesondere da verschiedene Kohlenstoffstahlsorten unterschiedliche Ergebnisse liefern.*

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