Caso di Applicazione della Marcatura Laser: Annerimento dell’Alluminio
Caso di Applicazione della Marcatura Laser: Annerimento dell’Alluminio
Configurazione Apparecchiatura: Laser a Fibra Chuangxin MFP-50W
L’annerimento dell’alluminio è un’applicazione “condizionata” — l’alluminio nudo non può produrre naturalmente un segno nero puro, perché l’alluminio ha un’elevata riflettività e il meccanismo di formazione dello strato di ossido è diverso da quello dell’acciaio inox. Il materiale di alluminio che può realmente essere annerito è l’alluminio anodizzato. Questo caso studio chiarisce le differenze tra i due tipi e le rispettive metodologie.
1. Principio dell’Annerimento
Annerimento dell’Alluminio Anodizzato
L’alluminio anodizzato ha sulla superficie uno strato di ossido denso prodotto artificialmente (Al₂O₃). Il laser rimuove questo strato, esponendo il colore naturale dell’alluminio (bianco-argento), ottenendo un effetto ad alto contrasto di “inversione bianco/nero”. In senso stretto, però, non si tratta di “annerimento” — bensì di esporre il substrato bianco-argento, creando un segno bianco su uno strato anodizzato scuro.
Annerimento dell’Alluminio Nudo
L’alluminio nudo non può formare naturalmente uno strato di ossido nero. Se è necessario un segno nero su alluminio nudo, esistono due soluzioni:
- Spray per marcatura (Cermark, ecc.): Dopo l’applicazione dello spray, il laser fonde il prodotto sulla superficie dell’alluminio, formando un segno nero
- Trattamento scuro con laser MOPA: Con determinati parametri MOPA si può ottenere un segno grigio scuro, ma non nero puro
- Effetto: Segno bianco brillante; più scuro è lo strato anodizzato, maggiore è il contrasto
- Tatto: Liscio, quasi senza rilievo
- Resistenza all’usura: Buona, l’area del segno esposta del substrato di alluminio si ossida naturalmente formando uno strato protettivo
- Effetto: Segno nero profondo, finitura opaca
- Tatto: Leggero rilievo (strato fuso dello spray)
- Resistenza all’usura: Discreta, ma meno duratura della soluzione con alluminio anodizzato
- “Malinteso” sull’annerimento dell’alluminio anodizzato: Molti clienti pensano che l’annerimento dell’alluminio anodizzato produca nero, ma in realtà produce bianco. È necessario chiarirlo al cliente in anticipo
- Influenza dello spessore dello strato anodizzato: Più spesso è lo strato anodizzato, più luminoso è il segno bianco; strati anodizzati troppo sottili (<5μm) potrebbero essere completamente perforati dal laser, esponendo il substrato grigio dell'alluminio
- Limitazioni dell’annerimento dell’alluminio nudo: Senza l’uso di spray per marcatura, sull’alluminio nudo si ottiene solo un grigio scuro, non un vero nero
- Costo dello spray: Lo spray per marcatura aumenta il costo per pezzo e richiede fasi di spruzzatura, asciugatura, marcatura e pulizia, con efficienza inferiore rispetto alla marcatura diretta
- Vantaggio MOPA: Con un laser MOPA è possibile ottenere effetti cromatici più ricchi sull’alluminio anodizzato (non solo bianco)
- Involucri di prodotti elettronici (alluminio anodizzato)
- Identificazioni su cover posteriori di smartphone/tablet
- Componenti interni in alluminio per automobili
- Regali in alluminio di alta gamma
- Accessori per infissi in lega di alluminio
- Etichette su profili industriali in alluminio
2. Configurazione Apparecchiatura
| Parametro | Specifica |
| Laser | Laser a fibra pulsata Q-switched Chuangxin MFP-50W |
| Lunghezza d’onda | 1064nm |
| Raffreddamento | Ad aria |
3. Parametri di Riferimento
“Annerimento” su Alluminio Anodizzato (in realtà segno bianco)
| Parametro | Valore Consigliato | Spiegazione |
| Potenza | 25-40% | L’alluminio anodizzato non richiede alta potenza |
| Velocità | 1000-2000 mm/s | Alta velocità per rimuovere solo lo strato di ossido |
| Frequenza | 50-80 kHz | Alta frequenza per un segno più uniforme |
| Spaziatura riempimento | 0,03-0,05mm | Moderata, sufficiente |
| Numero di passate | 1 | Una sola passata, non ripetere |
| Lunghezza focale | +0,1~+0,2mm | Leggera defocalizzazione per un segno più uniforme |
Soluzione Alluminio Nudo + Spray per Marcatura
| Parametro | Valore Consigliato |
| Potenza | 50-70% |
| Velocità | 300-600 mm/s |
| Frequenza | 25-40 kHz |
| Spaziatura riempimento | 0,03-0,05mm |
| Numero di passate | 1 |
4. Caratteristiche dell’Effetto
Alluminio Anodizzato
Alluminio Nudo + Spray per Marcatura
5. Note Importanti
6. Scenari di Applicazione
Riepilogo: L’ “annerimento” dell’alluminio va distinto — l’alluminio anodizzato produce segni bianchi (inversione sullo strato anodizzato scuro), mentre l’alluminio nudo necessita di spray per ottenere il nero. La potenza da 50W è sufficiente; la soluzione con alluminio anodizzato ha una finestra parametrica ampia ed è facile da usare. Se il cliente desidera un vero segno nero sull’alluminio, si consiglia la soluzione alluminio anodizzato + rimozione laser dello strato, o l’abbinamento con spray per marcatura.
*Il colore e lo spessore dell’alluminio anodizzato influenzano direttamente l’effetto della marcatura. Si consiglia di effettuare test sui campioni prima della produzione in serie.*
