アニーリング: レーザーによる金属の高耐久性マーキング
アニーリングは、鋼と金属の高耐久性マーキングで定着している手法ですが、 その理由は、これらの材料ではレーザーによる加熱時にアニーリングカラーが発生するためです。この色は金属の加熱温度に大きく左右され、 アニーリングの際に表面に発生する酸化物層の特性によって、特定の色合いが生み出されます。
アニーリングマーキングでの主な利点は、表面に傷が全く付かないこと、マーキングが読み取りやすいこと、そして耐久性と耐摩耗性に優れていることにあります。アニーリングマーキングは、はめ合わせ部分を維持するか、材料の盛り上がりを防止する必要がある場合に、常に理想的です。従ってこの手法は、調理器具などの消費財や医療製品に最適です。
金属のレーザーマーキング手法、アニーリングの仕組み
アニーリングマーキングでは、レーザーが金属を局所的に融点近くまで加熱します。すると格子の構造が変化し、加工品の表面に酸化物層が発生し、その結果として様々なアニーリングカラーが発生します。この色は約200 °Cの温度まで安定しています。温度がそれ以上になると格子は再び初期状態に戻り、マーキングが消えます。表面特性が損なわれることは全くありません。
原則的にアニーリングマーキングは、熱と酸素の影響を受けると色が変化する金属でのみ可能です。従って、鋼とチタンでは可能ですが、アルミニウムや非鉄重金属では不可能です。硬質合金も、アニーリングマーキングで濃いコントラストを生み出すことはできません。
レーザーによるアニーリングの利点
マーキングプロセスが材料表面に影響を及ぼすことがほとんどなく、マーキングを施した後でも滑らかな表面が維持されます。
表面が滑らかであるため、有機残留物がアニーリングマーキングに付着することがほとんどありません。従って、頻繁に洗浄される物品に最適です。
多くの医療技術製品で一般的に行われているように、何度も洗浄された後であっても、アニーリングマーキングは完全で読み取りやすい状態であり続けます。
過去何年かの間に医療技術業界に定着したアニーリングマーキングは、超短パルスレーザーによる新工法のブラックマーキングと並んで、明確なトレーサビリティを実現するための製品記号のマーキングに打って付けであり、UDIガイドラインにも適合可能です。
アニーリングの適用例
Anlassbeschriftungen auf Gusseisen
Das Anlassen per Laser kommt häufig beim Aufbringen von QR-Codes oder Data Matrix Codes auf metallischen Oberflächen zum Einsatz. Der Laser schafft eine sehr hochwertige, schwarze Markierung. Durch die Erzeugung eines weißen Hintergrunds hinter dem markierten Bereich kann der Kontrast und die Sichtbarkeit nochmals erhöht werden. Neben dem erhöhten Kontrast vergrößert sich dann auch der Blickwinkel, unter dem die Markierung ausgelesen werden kann.
消費財のマーキング
アニーリングでは表面に傷が付かないことに加えて、読み取りやすく、耐久性と耐摩耗性に優れたマーキングが得られます。従って、アニーリングマーキングは調理器具のマーキングに最適です。
装飾目的
このチーズグレーターのように、日用品には純粋な装飾目的でもアニーリングマーキングが施されることがあります。マーキングは何度洗浄した後でも良く見えます。
アニーリングによる線、点と目盛のマーキング
この気管支鏡などの物品にマーキングされる線、点と目盛には、読み取りやすく、コントラストが強く、耐摩耗性に優れていることが求められます。
製品記号、製品ロゴ
レーザーによって生み出されるアニーリングマーキングは読み取りやすく、コントラストが強いため、製品記号や製品ロゴのマーキングに最適です。
アニーリングカラーの生成
レーザー出力を選択的に設定することで、様々な鋼に正確なアニーリングカラーを生み出し、色付きの模様を生成することも可能になります。
インプラントの清潔な表面
表面が滑らかなアニーリングマーキングには、細菌が付着することがほとんどありません。従ってアニーリングは、有機物の付着を防止する必要があるインプラントのマーキングに打って付けです。
