Caso de Aplicação de Marcação a Laser: Marcação Colorida em Aço Carbono/Ferro

Caso de Aplicação de Marcação a Laser: Marcação Colorida em Aço Carbono/Ferro

Configuração do Equipamento: Laser de Fibra Chuangxin Série MFPT MOPA 60W


A marcação colorida é geralmente considerada uma aplicação exclusiva do aço inoxidável e das ligas de titânio, mas o laser MOPA também pode produzir alguns efeitos de cor únicos no aço carbono. Embora o espectro de cores do aço carbono não seja tão rico quanto o do aço inoxidável, tons como marrom, dourado, azul e roxo ainda podem ser obtidos, sendo adequados para identificação diferenciada de produtos como ferramentas e peças de ferragens.


1. Princípio da Marcação Colorida

O princípio da marcação colorida em aço carbono também é o efeito de interferência de filme fino — o laser forma uma camada de óxido na superfície, e diferentes espessuras da camada de óxido interferem para produzir diferentes cores.

Diferenças em relação ao aço inoxidável:

  • O aço carbono contém carbono, e a presença de carbono durante a oxidação interfere na pureza da cor
  • O espectro de cores do aço carbono é mais estreito que o do aço inoxidável, sendo mais fácil obter tons quentes (dourado, marrom, roxo) e mais difícil obter tons frios (azul, verde)
  • O ferro fundido praticamente não pode ser colorido (a precipitação de grafite interfere severamente na cor)

2. Configuração do Equipamento

Item Parâmetro
Laser Chuangxin Série MFPT, laser de fibra pulsado MOPA (classe 60W)
Comprimento de onda 1066±3nm
Frequência de repetição 1-4000 kHz
Faixa ajustável de largura de pulso 2-500 ns
Potência de pico Até 10kW
Resfriamento A ar

3. Parâmetros de Referência

A janela de parâmetros para marcação colorida em aço carbono é ainda mais estreita que no aço inoxidável. Abaixo estão valores de referência iniciais.

Parâmetros Iniciais para Cores Comuns

Cor Potência Velocidade (mm/s) Frequência (kHz) Largura de Pulso (ns) Espaçamento de Preenchimento (mm) Desfoque
Dourado 70-90% 500-800 40-60 80-150 0,01-0,02 -0,5~-0,8mm
Marrom 60-80% 300-600 30-50 100-200 0,02-0,03 -0,3~-0,5mm
Azul 80-100% 400-600 70-90 50-100 0,01-0,02 -0,3~-0,5mm
Roxo 70-90% 400-700 50-70 50-100 0,01-0,02 -0,3~-0,5mm

Sincero sobre coloração em aço carbono: A repetibilidade e consistência da marcação colorida em aço carbono não são tão boas quanto no aço inoxidável. Se o cliente precisar de efeitos coloridos estáveis, recomenda-se prioritariamente o aço inoxidável ou ligas de titânio. No aço carbono, o mais adequado são “efeitos decorativos em tons quentes” em vez de controle preciso de cores.


4. Características do Resultado

  • Espectro de cores: Principalmente dourado, marrom, roxo; azul é mais difícil de estabilizar
  • Saturação: Não tão vívida quanto no aço inoxidável, tendendo a uma “sensação fosca”
  • Consistência: A resposta de cor varia significativamente entre diferentes lotes de aço carbono
  • Exigência de superfície: Quanto mais lisa e uniforme a superfície, melhor o efeito de cor

5. Observações Importantes

  1. Influência extrema do grau do aço carbono: O aço de baixo carbono tem melhor efeito de coloração que o aço de médio e alto carbono, pois quanto menor o teor de carbono, menor a interferência na cor
  2. Pré-tratamento da superfície: Antes da coloração, é necessário remover completamente ferrugem e óleo, caso contrário, a cor ficará irregular
  3. Consistência em lote: Variações no lote de aço carbono afetam significativamente a cor. Cada lote requer nova amostra para confirmação
  4. Ferro fundido não é adequado: O ferro fundido tem alto teor de carbono (>2%), tornando a coloração praticamente inviável
  5. Recomendação prática: Se o cliente solicitar marcação colorida em aço carbono, recomenda-se fazer uma amostra primeiro para confirmar o efeito e gerenciar as expectativas do cliente

  6. 6. Cenários de Aplicação

    • Identificação decorativa de marca em ferramentas de alto padrão
    • Logotipos diferenciados em peças de ferragens
    • Decoração em artesanato de aço carbono
    • Identificação de marca em ferramentas de corte (efeito dourado/marrom)

    Resumo: O aço carbono pode produzir efeitos coloridos em tons quentes com o MOPA de 60W, mas a riqueza de cores e a estabilidade não são tão boas quanto no aço inoxidável. Se o cliente precisar de cores, opte pelo aço inoxidável se possível; se apenas o aço carbono for viável, dourado e marrom são as opções mais confiáveis.

    *A marcação colorida em aço carbono é sensível ao material e ao estado da superfície. Certifique-se de fazer uma amostra primeiro.*

  • No categories