L’incisione laser su metallo rappresenta una tecnologia di lavorazione avanzata che si distingue per la sua capacità di creare segni profondi e permanenti sulla superficie dei materiali metallici. A differenza della marcatura laser, che spesso si limita a un’alterazione superficiale, l’incisione laser rimuove fisicamente parte del materiale, creando solchi e cavità che sono non solo visibili ma anche percepibili al tatto.
Questa tecnologia si basa su laser di alta potenza, tipicamente laser a fibra, che permettono di ottenere incisioni con profondità variabili, da pochi micron fino a diversi millimetri. La precisione del processo, unita alla possibilità di controllare accuratamente la profondità dell’incisione, rende questa tecnica particolarmente adatta per applicazioni che richiedono modifiche permanenti e resistenti del materiale.
Le caratteristiche distintive dell’incisione laser su metallo includono:
- Creazione di solchi profondi e definiti
- Risultato permanente e resistente all’usura
- Possibilità di realizzare design complessi e tridimensionali
- Controllo preciso della profondità di incisione
- Nessun contatto meccanico con la superficie
- Assenza di stress meccanico sul materiale
Come funziona?
Il processo di incisione laser su metallo si basa sull’utilizzo di un raggio laser ad alta potenza che, concentrato in un punto preciso, vaporizza il materiale metallico. Il fascio laser, tipicamente generato da un laser a fibra, viene focalizzato sulla superficie con estrema precisione, raggiungendo temperature superiori al punto di fusione del metallo. La differenza principale rispetto alla semplice marcatura sta nella potenza e nel tempo di interazione del laser con il materiale:
- Il laser rimuove progressivamente gli strati di materiale
- La profondità dell’incisione viene controllata attraverso multiple passate del laser
- Il sistema può modulare potenza e velocità per ottenere diverse profondità e finiture
- Il processo genera una cavità tridimensionale visibile e percepibile al tatto
LASIT e l’incisione laser 3D
Un aspetto particolarmente avanzato dell’incisione laser su metallo riguarda la lavorazione di superfici tridimensionali. In questo campo, la tecnologia deve superare due limiti fondamentali: quello fisico, legato all’inclinazione del raggio laser, e quello meccanico, determinato dalla corsa dello Z-Dinamico. Il raggio laser, quando colpisce la superficie perpendicolarmente, genera uno spot circolare con la massima concentrazione di energia, garantendo così la massima incisività sul materiale.
Tuttavia, quando l’angolo di incidenza si discosta dalla perpendicolarità, lo spot assume una forma sempre più ellittica, riducendo la densità di energia e, di conseguenza, la profondità dell’incisione. Per superare queste limitazioni, i sistemi più avanzati utilizzano tecnologie come il “Wrapping 3D” combinato con lo “Z-Dinamico”, che permettono di mantenere il fuoco ottimale su tutti i punti della superficie e di realizzare incisioni geometricamente perfette anche su forme complesse come superfici cilindriche, troncoconiche o semisferiche.
LASIT è in grado di offrire soluzioni all’avanguardia che permettono di ottenere marcature precise e a fuoco anche su componenti cilindrici o superfici non piane.
Easy-check: Incisione laser per il monitoraggio dell’usura
Una delle applicazioni più innovative dell’incisione laser su metallo è il monitoraggio dell’usura dei componenti meccanici. In questo ambito, la tecnologia laser permette di realizzare incisioni calibrate con tolleranze nell’ordine di pochi micron. Un esempio emblematico è l’utilizzo di laser a fibra picosecondo, che grazie alla brevissima durata dell’impulso (3 picosecondi), consente di ottenere incisioni estremamente precise e controllate, senza creare zone termicamente alterate o materiale rifuso sulla superficie. Questa precisione micrometrica apre nuovi scenari nel campo del controllo qualità e della manutenzione predittiva, permettendo di monitorare l’usura dei componenti metallici con un livello di accuratezza precedentemente impossibile da raggiungere. È per questo che LASIT ha sviluppato l’applicazione Easycheck, attualmente utilizzata in ambito automotive per i dischi freno.
L’Easy Check è un’incisione “calibrata” direttamente sulla pista frenante del disco. In base al tipo di disco freno l’Easy Check viene inciso con uno specifico target di profondità (di solito compreso tra i 50 ed i 100 µm) e con tolleranze nell’ordine di pochi Micron. È possibile anche realizzare più EasyCheck a divere distanze dal mozzo del disco in modo da monitorare eventuali disuniformità nell’usura, come è possibile effettuare l’incisione con diverse profondità in modo da capire gradualmente lo stato di usura del disco.
Incisione laser componenti fusi: resistenza post sabbiatura
L’incisione laser sul metallo trova particolare spazio nell’ambito automotive e delle fonderie. Essendo profonda e quindi altamente resistente, l’incisione è indicata in questi settori in cui i componenti vengono sollecitati continuamente e sottoposti a forti stress.
LASIT ha sviluppato un sistema mediante il quale l’incisione risulti leggibile anche dopo processi invasivi come la sabbiatura e la pallinatura. Grazie a parametri specifici che vengono impostati, e a laser di alta potenza (come fibra 100W, 200W e 300W), possiamo fornire soluzioni chiavi in mano ideali per l’industria fusoria, garantendo la tracciabilità completa dei componenti.
