Jak używać CerMark: krok po kroku

Laser CO₂ nie oznakuje sam gołego metalu: metal odbija wiązkę, zamiast ją pochłaniać. CerMark rozwiązuje ten problem. To powłoka w sprayu z drobnych cząstek ceramiki i szkła, która pochłania energię lasera i stapia się z powierzchnią w miejscu, w które trafia wiązka. Wszystko, czego wiązka nie dotknie, spłukuje się potem wodą. Zostaje czarne lub ciemnoszare oznakowanie.

Ten sam proces działa na szkle, ceramice, kamieniu i łupku, z wariantem CerMark przeznaczonym do danego materiału. Artykuł opisuje całą pracę w sześciu krokach, od zatłuszczonego detalu do gotowego oznakowania, z uzasadnieniem każdego kroku.

Znakowanie czy grawerowanie?

CerMark znakuje: dodaje warstwę na powierzchnię i niczego nie usuwa. Grawerowanie usuwa materiał. Większość osób szuka hasła „grawerowanie metalu laserem CO₂”. Warsztatowe lasery CO₂, w tym maszyny BRM, nie grawerują metalu. Istnieją systemy CO₂, które to potrafią, ale są to instalacje przemysłowe z zupełnie innego segmentu rynku. Na warsztatowym laserze CO₂ metal znakuje się za pomocą CerMark.

Cały proces na wideo

Film zostanie wczytany z Bunny Stream po zaakceptowaniu funkcjonalnych plików cookies.Ustawienia cookies

CerMark od początku do końca: odtłuszczanie detalu, wstrząsanie i natryskiwanie puszki, suszenie powłoki, znakowanie laserem i spłukiwanie pozostałości

Który CerMark do jakiego materiału

Wszystkie nakłada się tak, jak opisuje ten artykuł. Różnią się materiałem, do którego przywierają.

Spray	Zastosowanie
CerMark LMM-6000	Metale twardsze: stal nierdzewna, stal, tytan, mosiądz, miedź, metale powlekane galwanicznie. Daje najciemniejsze oznakowanie na stali nierdzewnej.
TherMark LMM-14	Metale miększe: aluminium, chromowana stal nierdzewna, posrebrzany mosiądz, złocona stal ocynkowana
CerMark LMC-6044P	Szkło, ceramika, porcelana, ozdobna zastawa
CerMark Ultra	Najnowszy, uniwersalny wariant: metale, a także szkło, płytki, ceramika i łupek. Robi to, co trzy powyższe, ale na danym materiale oznakowanie może wyjść mniej czarne niż z wariantem przeznaczonym do niego.

Na szkle i ceramice spray jest opcjonalny: laser znakuje je i bez niego, ale efektem jest matowe, białe zmatowienie. Na metalu jest obowiązkowy. Zob. Po co stosować spray laserowy.

Co jest potrzebne

• Spray CerMark odpowiedni do materiału
• Alkohol (izopropylowy lub denaturat) i niestrzępiąca się ściereczka do odtłuszczenia detalu
• Ochrona dróg oddechowych: półmaska z pochłaniaczami 3M 60921 (pary organiczne plus filtr cząstek P100) lub równoważnym filtrem łączonym na pary i cząstki
• Dobrze wentylowane miejsce do natryskiwania
• Opcjonalnie: suszarka do włosów lub piekarnik, aby szybciej wysuszyć powłokę
• Letnia woda i miękka gąbka lub ściereczka do spłukiwania

Krok 1: przygotowanie materiału

Powierzchnia musi być wolna od tłuszczu i kurzu. Należy przetrzeć ją alkoholem i odczekać, aż odparuje. Producent wymienia także resztki środków czyszczących i lakier jako przyczyny, przez które powłoka nie przywiera. Przezroczysty lakier lub folię ochronną na detalu należy najpierw usunąć.

Po oczyszczeniu nie należy dotykać miejsca przeznaczonego do znakowania. Odcisk palca to wystarczająco dużo tłuszczu, by w oznakowaniu powstała luka.

Większość nieudanych oznakowań zaczyna się tutaj. Nierówna warstwa lub nieco nietrafione ustawienia nadal dają użyteczne oznakowanie; na nieczystej powierzchni powłoka nie może przywrzeć i po spłukaniu nic nie zostaje. W razie wątpliwości, czy detal jest wystarczająco czysty, należy oczyścić go jeszcze raz.

Krok 2: przygotowanie CerMark

Puszkę należy energicznie wstrząsać przez kilka minut, aż słychać grzechotanie kulki mieszającej. Następnie wstrząsać jeszcze co najmniej minutę.

Cząstki powłoki osiadają na dnie, gdy puszka stoi. Jeśli nie zostaną w pełni ponownie wymieszane, powłoka i rozpuszczalnik wychodzą niewymieszane: warstwa jest nierówna, a cząstki stałe mogą zatkać dyszę.

Krok 3: nakładanie powłoki

Natryskiwać w dobrze wentylowanym miejscu i nosić ochronę dróg oddechowych przez cały czas pracy z CerMark. Kartę charakterystyki sprayu można pobrać ze strony Karty charakterystyki CerMark.

Nałożyć cienką, równą warstwę w jednym lub dwóch przejściach:

1. Trzymać puszkę w odległości około 25 cm od powierzchni.
2. Zacząć natrysk obok detalu, nie na nim.
3. Przesuwać puszkę nad detalem ze stałą prędkością i kontynuować za przeciwległą krawędź, zanim się przerwie.
4. Jeśli goła powierzchnia nadal prześwituje, wykonać drugie przejście. Jedno lub dwa przejścia wystarczają prawie zawsze.

Rozpoczynanie i kończenie poza detalem utrzymuje równą warstwę: w pierwszej chwili spray wychodzi nierówno, a ręka zwalniająca przy krawędzi zostawia tam grubszy pas. Producent podaje dla LMM-6000 grubość warstwy 20 do 25 µm, mniej więcej tyle co cienka warstwa farby.

Grubsza warstwa nie daje ciemniejszego oznakowania. Schnie dłużej i wymaga znacznie większej mocy lasera, by stopić się aż do powierzchni, więc oznakowanie, które udałoby się na cienkiej warstwie, wychodzi słabe lub się spłukuje.

Krok 4: suszenie

Przed znakowaniem powłoka musi być całkowicie sucha. Cienka, równa warstwa schnie w kilka minut; producent podaje dla LMM-6000 od 3 do 5 minut. Po 10 minutach jest sucha praktycznie w każdym przypadku.

Gotowość widać gołym okiem. Powłoka przechodzi przez trzy etapy:

1. Mokra: błyszcząca, wygląda jak świeża farba.
2. Sucha, ale ciemna: połysk zniknął, ale kolor jest nadal głęboki.
3. Jasnoszara: powłoka stała się jasna i matowa. Dopiero teraz jest gotowa do znakowania.

Przy braku czasu suszarka do włosów wysuszy warstwę w kilka sekund; można też włożyć powleczony detal do piekarnika w niskiej temperaturze.

Sucha powłoka nie traci ważności, więc detale można powlekać z wyprzedzeniem. Część naszych klientów powleka serię kilka tygodni wcześniej i przechowuje ją na regale, aż trafi na maszynę, z dobrymi wynikami. Warunkiem jest, by w tym czasie nic nie dotykało ani nie rysowało powleczonej powierzchni: tam, gdzie warstwa jest uszkodzona, w oznakowaniu powstanie luka.

LMM-6000 schnie na twardą warstwę, którą można chwytać i układać w stosy. LMC-6044P i LMM-14 schną na proszek, który uszkadza już jedno dotknięcie, dlatego detale z tymi powłokami należy przechowywać tak, by nic nie leżało na powleczonej stronie.

Krok 5: znakowanie

Powłoka stapia się tylko wtedy, gdy dostaje wystarczająco dużo energii na milimetr kwadratowy. Dlatego CerMark to proces o dużej mocy: należy liczyć się ze znacznie wyższą mocą lub znacznie niższą prędkością niż przy grawerowaniu drewna.

Ustawienia zależą od lasera, soczewki, materiału pod spodem i grubości warstwy, dlatego najpierw należy wykonać test:

1. Oznakować małą siatkę kwadratów na odpadzie lub na odwrocie detalu, każdy z inną prędkością przy tej samej wysokiej mocy.
2. Spłukać test (krok 6) i wybrać kwadrat z najciemniejszym, najrówniejszym oznakowaniem.
3. Użyć tej prędkości do zlecenia.

Zasady obowiązujące na każdej maszynie:

• Grubsza warstwa, większa moc. Cienka warstwa potrzebuje mniejszej mocy do tego samego efektu, to kolejny powód, by natryskiwać cienko.
• Ogniskować na powierzchni detalu. Im mniejsza plamka, tym większa gęstość energii. Zob. Wyznaczanie rzeczywistego ogniska testem rampy.
• Stosować drobny interwał, czyli odstęp między liniami grawerowania, około 0,06 mm. Przerwy między liniami widać jako paski w oznakowaniu.
• Szkło wymaga mniejszej mocy niż metal. Zbyt dużo ciepła może spowodować pęknięcia lub odpryski na powierzchni szkła. Zaczynać nisko i stopniowo zwiększać.

Jak odczytać test po spłukaniu:

Co widać	Przyczyna	Co zmienić
Po spłukaniu nic nie zostaje	Nieczysta powierzchnia, powłoka nie mogła przywrzeć	Ponownie odtłuścić, zob. krok 1
Oznakowanie częściowo się spłukuje lub jest blade	Za mało energii	Zmniejszyć prędkość lub zwiększyć moc
Plamiste oznakowanie	Nierówna warstwa lub puszka niedostatecznie wstrząśnięta	Dłużej wstrząsać, natryskiwać cieńszą i równiejszą warstwę
Widoczne linie w oznakowaniu	Za duży interwał	Zmniejszyć interwał
Szare lub brązowe oznakowanie zamiast czarnego	Za dużo energii, powłoka spala się zamiast się stopić	Zwiększyć prędkość lub zmniejszyć moc
Luki w miejscach dotknięcia detalu	Tłuszcz na powierzchni	Ponownie odtłuścić i nie dotykać tego miejsca

Znakowanie wytwarza dym, jak każda praca laserem. Należy włączyć odciąg: Dymy laserowe i dlaczego odciąg jest obowiązkowy.

Krok 6: spłukanie pozostałości

Po znakowaniu należy spłukać niestopioną powłokę letnią wodą i przetrzeć miękką gąbką lub ściereczką. Zostaje tylko stopione oznakowanie. Według producenta pozostałości mogą trafić do kanalizacji razem z wodą do płukania.

Jak długo utrzymuje się oznakowanie?

Oznakowanie jest stopione z powierzchnią, więc przy normalnym użytkowaniu nie zmywa się ani nie ściera. Z biegiem lat zużywa się jednak powoli, razem z powierzchnią, na której się znajduje, i przy tym uwalnia drobne cząstki.

• Nasze doświadczenie: po 10 latach oznakowanie nadal jest na detalu i nadal jest czytelne, o ile tekst nie jest zbyt mały. Spodziewamy się czytelności przez około 10 do 20 lat, dlatego nazywamy oznakowanie półtrwałym.
• Producent określa oznakowanie jako trwałe i odporne na kwasy, zasady, rozpuszczalniki, wysoką i niską temperaturę, mgłę solną i warunki atmosferyczne.

Czytelność skracają dwie rzeczy: ścieranie, na przykład na narzędziu, które jest często chwytane lub czyszczone, oraz mały tekst, w którym niewielkie zużycie już czyni znaki nieczytelnymi. Jeśli oznakowanie ma pozostać czytelne dłużej lub w bardzo małym rozmiarze, CerMark nie jest właściwym procesem.

Nie do zastosowań medycznych ani powierzchni stykających się z żywnością

Ponieważ oznakowanie uwalnia cząstki w miarę zużycia, CerMark nie nadaje się do wyrobów i narzędzi medycznych ani do żadnej powierzchni, która styka się z żywnością lub napojami: wnętrza lub brzegu szklanki albo kubka, wierzchu talerza, sztućców, desek do krojenia, urządzeń do przetwarzania żywności.

Ozdobne szkło i ceramika są dopuszczalne, o ile oznakowanie znajduje się tam, gdzie nigdy nie trafia żywność ani napoje, a przedmiot nie jest myty w zmywarce, gdzie oderwane cząstki mogłyby trafić na inne powierzchnie. Butelka wina oznakowana z zewnątrz, doniczka ze szkła lub ceramiki i ozdobna zastawa nadają się.

Przechowywanie puszki

Po zakończeniu pracy należy odwrócić puszkę dnem do góry i natryskiwać, aż wychodzi już tylko gaz pędny. To oczyszcza dyszę z powłoki, która w przeciwnym razie zaschłaby w niej i zatkała puszkę.

Puszkę należy przechowywać na boku, w suchym, ciemnym miejscu w temperaturze od 5 °C do 35 °C. W pozycji pionowej cząstki stałe osiadają w grudę na dnie, trudną do rozbicia wstrząsaniem; na boku rozkładają się i łatwiej się ponownie mieszają.

Po otwarciu CerMark ma ograniczony termin przydatności. Należy kupować taką ilość, jaka zostanie zużyta.

Na maszynie BRM

Laser CO₂ BRM znakuje z CerMark jak każdy inny laser CO₂, z jedną zasadą, której ściśle przestrzegamy: nigdy nie znakować metalu bez sprayu laserowego. Wiązka nagrzewa metal aż do stopienia, a stopiony metal odbija wiązkę z powrotem wzdłuż drogi optycznej do źródła lasera. Uszkodzenia powstałe w ten sposób nie są objęte gwarancją.

Zabarwienie metalu temu nie zapobiega. Farba lub marker spala się pod wiązką, metal pod spodem się topi, a stopiony metal odbija wiązkę tak samo. Należy używać sprayu do znakowania laserowego, który jest stworzony do pochłaniania wiązki i przywierania do powierzchni.

Parametry startowe:

• Stal nierdzewna z CerMark na maszynie 100 W: 85 % mocy, 500 mm/s, interwał 0,06 mm. Z orientacyjnych parametrów grawerowania, CO₂ 100 W. Dla innych materiałów i klas mocy zob. bibliotekę materiałów BRM dla LightBurn.
• Traktować je jako punkt wyjścia i wykonać siatkę testową z kroku 5. Każde źródło lasera jest inne, a grubsza lub cieńsza warstwa przesuwa wynik. Ogólna metoda doboru ustawień dla materiału jest opisana w artykule Jak znaleźć właściwe parametry dla materiału?
• Grawerować soczewką 50,8 mm: daje najmniejszą plamkę, a więc największą gęstość energii.

Na laserze do metalu BRM 90130-X lub BRM Budget 90130-X CerMark znakuje się w trybie akrylu, soczewką używaną do drewna i akrylu. Tryb metalu automatycznie koryguje wysokość ogniska i nie jest przeznaczony do znakowania. Zob. Jakie metale można ciąć na BRM 90130-X?

Dostarczamy wszystkie cztery spraye z powyższej tabeli. W sprawie doboru sprayu do zlecenia lub pomocy, gdy test się nie udaje, należy utworzyć zgłoszenie.