En Yonglihao Machinery, fabricamos prototipos y piezas en lotes pequeños. Para este trabajo, utilizamos principalmente el corte por láser. En un mismo proyecto, los equipos suelen necesitar una identificación de pieza, un logotipo o un código duradero. Este código debe resistir la manipulación y el acabado. Es entonces cuando surge la pregunta: "¿Grabado láser vs. grabado láser?".
Estos dos procesos pueden parecer similares, pero funcionan de forma muy diferente en producción. Si se elige el incorrecto, podría obtenerse un contraste deficiente. Un código podría no escanearse. O una marca podría desaparecer tras el acabado. Esta guía explica la diferencia y sus limitaciones prácticas. También muestra cómo elegir entre ellos.
¿Qué hacen realmente el grabado láser y el grabado láser?
El grabado láser elimina material. Crea una marca profunda y palpable. El grabado láser calienta la superficie. Crea una marca superficial y de alto contraste con poca eliminación de material. El grabado utiliza alta energía para vaporizar una fina capa de material. El grabado al aguafuerte utiliza menos calor, más cerca del punto de fusión. Esto crea texturas finas, un ligero relieve y un cambio de color visible.
Se puede pensar en el grabado como un tipo de "micromecanizado" que crea profundidad. Se puede pensar en el aguafuerte como un "cambio de superficie" que se centra en la velocidad y el contraste. Ambos pueden crear identificaciones permanentes de piezas, pero sus usos son diferentes.
Grabado láser vs. aguafuerte láser
El grabado láser ofrece mayor durabilidad y profundidad. El grabado láser ofrece mayor velocidad y eficiencia. La siguiente tabla muestra las principales diferencias que observamos en nuestro trabajo. Los resultados dependerán del material, el tipo de láser y la configuración.
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Factor |
Grabado láser |
Grabado láser |
|---|---|---|
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¿Qué pasa con el material? |
Se retira el material (ablación/vaporización) |
La superficie se calienta y cambia (fusión/oxidación/textura). |
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Geometría de marca típica |
Una cavidad hundida que puedes sentir |
Una marca muy superficial, que se ve principalmente por su contraste. |
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Profundidad típica (regla general) |
Hasta ~500 µm es común para la identificación de piezas. Es posible alcanzar una mayor profundidad con más tiempo o potencia. |
A menudo cerca de la superficie, desde uno hasta unos pocos micrones, según el material y la configuración. |
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Durabilidad |
Fuerte resistencia al desgaste porque la marca está debajo de la superficie. |
Bueno para muchas identificaciones, pero puede desteñirse más rápido con el roce o un acabado áspero. |
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Velocidad y energía |
Más lento y utiliza más energía por marca. |
Más rápido y utiliza menos energía por marca. |
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Mejor ajuste |
Manipulación agresiva, abrasión, granallado, trazabilidad de larga duración. |
Producción rápida, alto contraste, pocos cambios de material. |
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Supervivencia después del procesamiento |
A menudo es mejor hacerlo antes de pasos abrasivos como el chorreado. |
A menudo es mejor antes de aplicar recubrimientos no abrasivos cuando se desea un contraste sin una eliminación profunda. |
La profundidad es la diferencia más evidente. Pero no es el único factor. En piezas reales, la legibilidad del código y su durabilidad tras el acabado suelen ser más importantes.
Profundidad y resistencia al desgaste
El grabado crea profundidad. Esta proporciona una ventaja mecánica contra el desgaste. Cuando una marca está por debajo de la superficie, el roce afecta primero los puntos altos, no el código. Por eso, las marcas grabadas se mantienen legibles durante más tiempo en piezas sometidas a fricción o limpieza.
El grabado puede ser permanente. Pero suele quedar en la superficie. Si la pieza va a estar en contacto o deslizamiento frecuente, la marca grabada puede desaparecer con el tiempo. Para muchos prototipos, esta compensación es aceptable. Sin embargo, es recomendable tomar esta decisión a propósito.
Contraste y legibilidad de código pequeño
El grabado suele crear un contraste más intenso en menos tiempo. Esto es especialmente cierto en metales, donde el calor y los cambios de textura dejan una marca oscura. Esto hace que el grabado sea ideal para códigos QR, códigos de matriz de datos y texto pequeño. Un buen contraste facilita la lectura de los escáneres. El grabado también es útil cuando se necesita marcar piezas rápidamente.
El grabado también puede ser muy legible. Sin embargo, puede requerir un ajuste más preciso para evitar sombras y mantener los bordes nítidos. En códigos muy pequeños, una profundidad excesiva puede crear reflejos desiguales. Esto puede confundir a los escáneres si el acabado no es el adecuado. Para marcas pequeñas, solemos ajustar primero las formas limpias y después la profundidad.
Velocidad, costo y ritmo de producción
El grabado suele ser más rápido. Requiere menos energía para crear una marca visible. Un marcado más rápido permite fabricar más piezas. Esto es importante cuando el marcado se convierte en un cuello de botella. El grabado también suele tener menores costes operativos. El láser dedica menos tiempo por pieza a alta potencia.
El grabado requiere más tiempo o más pasadas para crear profundidad. Esta puede ser la opción correcta, pero debe ser acorde con la durabilidad. En el trabajo de prototipos, solemos usar el grabado como una póliza de seguro contra el desgaste o el chorreado en el futuro.
Impacto térmico e integridad de la superficie
Ambos procesos utilizan calor. Ambos pueden crear una zona afectada por el calor si se usa demasiada potencia o se trabaja a baja velocidad. El grabado consume más energía y elimina material. Esto puede aumentar el riesgo de decoloración o pequeñas rebabas. También puede deformar las piezas delgadas.
El grabado suele requerir menos energía. Puede ser más delicado con paredes delgadas y superficies estéticas. Sin embargo, el grabado no es "sin impacto". Demasiado calor puede generar hollín, manchas o deformaciones en el plástico. La diferencia radica en que el grabado ofrece más espacio para trabajar con un mínimo daño.
Supervivencia a través de los pasos finales
El acabado es donde una marca atractiva puede fallar. Si la pieza se va a granallar o arenar, un grabado superficial puede desaparecer. Si la pieza se va a recubrir con pintura en polvo o electroforesis, el grabado puede permanecer legible.
El grabado suele ser una buena opción cuando se necesita ver una marca después de un acabado abrasivo. El aguafuerte puede ser eficaz antes de aplicar recubrimientos no abrasivos para evitar marcas profundas. La elección correcta depende del paso del acabado que pueda dañar la marca.
¿Cómo funciona cada proceso en la práctica?
Ambos procesos utilizan un haz enfocado y un movimiento controlado. Sin embargo, el grabado elimina material, mientras que el grabado altera la superficie. Esta diferencia determina qué ajustes son más importantes y qué problemas pueden surgir.
¿Cómo funciona el grabado láser?
Grabado Utiliza energía concentrada para calentar el material tan rápido que se convierte en vapor. El láser sigue una trayectoria predefinida. El proceso elimina el material capa por capa. El resultado es una cavidad que forma el código o la obra de arte.
Los sistemas modernos pueden crear características muy precisas. El ancho del haz puede ser de tan solo 0,0254 mm (0,001 pulg.). Esto permite texto muy pequeño y códigos densos. La profundidad puede alcanzar cientos de micras. A menudo, podemos ver hasta ~500 µm cuando una aplicación lo requiere.
¿Cómo funciona el grabado láser?
El grabado utiliza suficiente calor para fundir o ablandar la capa superior del material. Esto modifica su textura y color. La superficie puede expandirse ligeramente. También puede formar una capa oxidada que crea un contraste visible. La marca puede verse negra, blanca o gris, según el material y la configuración.
La forma en que la superficie absorbe y refleja la luz es fundamental en el grabado. Un metal brillante puede rebotar la energía. Una superficie más oscura o rugosa puede absorber más energía y oscurecerse más rápido. Por eso, la misma potencia y velocidad pueden producir resultados diferentes en distintos materiales.
Las variables que importan
La potencia y la velocidad determinan la energía utilizada. Pero el enfoque determina la densidad energética. La frecuencia, el ancho de pulso y el número de pasadas determinan cómo se calienta y enfría el material. Si se consideran estos parámetros como un sistema, se obtienen resultados repetibles en todos los lotes.
Para el grabado, solemos ajustar primero los bordes afilados y luego la profundidad. Para el grabado, ajustamos el contraste y minimizamos el daño por calor simultáneamente. En ambos casos, la estabilidad de las fijaciones y una superficie limpia son tan importantes como la configuración del láser.
Compatibilidad de materiales y límites prácticos
El material y el estado de la superficie suelen determinar el proceso más que el diseño. Dos piezas pueden tener la misma aleación, pero comportarse de forma diferente si una está pulida o recubierta. Al revisar un trabajo de marcado, analizamos el material, la superficie y el acabado en conjunto.
Metales: acero inoxidable, aluminio, latón, titanio y superficies revestidas
El grabado funciona bien en muchos metales. Elimina material y deja una marca clara. El acero inoxidable y el aluminio son comunes. Sin embargo, es necesario considerar su conductividad térmica. Los metales con alta conductividad térmica pueden propagar el calor rápidamente. Esto puede requerir diferentes ajustes para obtener una profundidad uniforme.
El grabado suele ser eficaz en aluminio y muchos aceros cuando se necesita un contraste rápido. El acero inoxidable también se puede grabar. Sin embargo, el contraste puede variar según la aleación y el acabado. Algunos marcados en acero inoxidable se basan más en la oxidación controlada. Los metales recubiertos también responden bien al grabado. Sin embargo, debe comprobar si está grabando el recubrimiento o el metal base.
No metales: madera, acrílico y plásticos
El grabado en madera y acrílico puede producir resultados muy nítidos. Sin embargo, la configuración varía porque estos materiales se carbonizan o funden de forma diferente a los metales. El acrílico suele adquirir un aspecto esmerilado al grabarse. Esto puede ser útil para letreros o etiquetas. La madera puede verse limpia en maderas duras densas. Las maderas blandas se queman con mayor facilidad y requieren un ajuste cuidadoso.
El grabado en plásticos depende del tipo de resina y de los rellenos. Algunos plásticos muestran un contraste nítido. Otros se manchan o deforman incluso con baja energía. Para los plásticos nuevos en prototipos, preferimos realizar primero una prueba rápida. Esto es especialmente cierto para piezas delgadas o cosméticas.
La condición de la superficie lo cambia todo
La reflectividad, la rugosidad y los recubrimientos controlan cómo la energía penetra en la superficie. Un metal pulido puede requerir ajustes diferentes a los de uno cepillado. Las capas anodizadas pueden alterar la apariencia de una marca.
La contaminación también es importante, especialmente los aceites y las huellas dactilares. Pueden quemar o crear marcas irregulares. Esto puede provocar fallos en los escáneres. Cuando la legibilidad del código es importante, la preparación de la superficie es un paso clave del proceso.
¿Cómo elegimos grabado vs. aguafuerte?
Elegimos primero según la función de la marca, no por el nombre del proceso. Si la marca debe resistir la abrasión, preferimos el grabado. Si la marca debe ser rápida y de alto contraste, preferimos el aguafuerte.
Prototipo El trabajo añade otra limitación: a menudo falta tiempo para rediseños. Esto nos lleva a optar por una opción más segura cuando el riesgo de fallo es alto. Cuando no estamos seguros del acabado o la manipulación, solemos elegir la opción que se mantiene legible en el peor de los casos.
Estas son las seis preguntas que nos hacemos antes de elegir un proceso:
- ¿La pieza se verá afectada por el roce, el desgaste o la limpieza?
- ¿La pieza será granallada o pulida en tambor después de marcarla?
- ¿Es necesario escanear el código de manera confiable en un tamaño pequeño?
- ¿La superficie es cosmética, delgada o sensible al calor?
- ¿Es el tiempo de ciclo un límite clave?
- ¿Cuál es la condición real de la superficie: pulida, recubierta o rugosa?
Si responde "sí" al desgaste intenso o al acabado abrasivo, el grabado suele ser más seguro. Si responde "sí" a los tiempos de ciclo rápidos y al escaneo de alto contraste, el grabado suele ser más inteligente. Si responde "sí" a la sensibilidad al calor, normalmente comenzamos con el grabado.
Problemas comunes y cómo evitarlos
La mayoría de los problemas de marcado se deben a la búsqueda del contraste con mayor potencia. En su lugar, conviene controlar el enfoque, la velocidad y la preparación de la superficie. Una marca falla porque el proceso no se ajustó al material ni a su uso final.
Estos son los patrones de falla que vemos con más frecuencia y cómo solucionarlos:
- Si ve halos o un borde áspero, Primero verifique el enfoque y luego reduzca el tiempo.
- Si el contraste es bueno pero los códigos no se escanean, Verifique la nitidez de los bordes y el resplandor, no solo la oscuridad.
- Si las marcas desaparecen después de la voladura, cambiar a grabado o aumentar la profundidad.
- Si las piezas delgadas se deforman o los plásticos se manchan, Usa menos energía y más velocidad. Prueba varias pasadas ligeras.
- Si las marcas varían en un lote, comprobar la limpieza de la superficie y la posición de la pieza.
El sobrecalentamiento puede ocurrir en ambos procesos. En el grabado, puede ensanchar las líneas y dejar material fundido en el borde. En el grabado al aguafuerte, puede crear manchas oscuras irregulares que parecen quemadas.
El posprocesamiento es la segunda trampa común. Una marca perfecta puede volverse ilegible después del recubrimiento si el contraste disminuye. Una marca puede desaparecer después del granallado si no es lo suficientemente profunda.
Conclusión
Si la marca debe resistir la abrasión, el granallado o años de manipulación, utilizamos el grabado láser. Ajustamos la profundidad y la calidad del borde para proteger la legibilidad. Si el trabajo requiere alta velocidad, alto contraste y poco impacto en la pieza, utilizamos el grabado láser. Ajustamos el contraste para lograr un acabado limpio sin sobrecalentamiento. En caso de duda, tomamos una decisión basándonos en el paso más duro al que se someterá la pieza. Ese paso revelará la debilidad de la elección incorrecta. En Yonglihao Machinery, servicios de diseño láser son una capacidad fundamental y podemos trabajar con usted en las primeras etapas del proyecto para elegir y validar el enfoque de grabado o aguafuerte adecuado para sus piezas.
Preguntas frecuentes
¿El grabado láser es siempre más duradero que el aguafuerte láser?
El grabado suele ofrecer mayor resistencia a la abrasión porque crea una cavidad profunda. El grabado puede ser permanente, pero la marca permanece en la superficie. Puede perder contraste más rápidamente con el roce. Si la durabilidad es clave, el grabado es una opción más segura.
¿Cuál es mejor para códigos QR o códigos de matriz de datos?
El grabado suele ofrecer un contraste intenso y rápido, lo que beneficia a los escáneres. El grabado también funciona bien, pero es necesario controlar la calidad de los bordes y el brillo. La mejor solución depende del tamaño del código, el acabado de la superficie y la iluminación del escáner.
¿El grabado láser debilitará mi pieza menos que el grabado?
El grabado al aguafuerte modifica menos el material que el grabado al aguafuerte. Suele conservar mejor la superficie. El grabado elimina material. Esto puede ser importante en paredes delgadas o zonas clave si la marca está mal colocada. En los prototipos, solemos desplazar las marcas de los puntos críticos.
¿Pueden funcionar ambos procesos en acero inoxidable y aluminio?
Sí, ambos funcionan con ambos materiales. Sin embargo, los resultados y la configuración difieren. La reflectividad del aluminio puede afectar el contraste, especialmente al grabar. El acero inoxidable funciona con ambos, pero el contraste puede variar según la aleación y el acabado.
¿Qué profundidad debe tener una marca grabada para uso industrial?
La profundidad depende del desgaste y el acabado esperados. Para muchas identificaciones de piezas, unos pocos cientos de micras proporcionan una gran durabilidad. A menudo, podemos ver hasta 500 µm cuando es necesario. Si la pieza se va a granallar, la profundidad es más importante que la oscuridad visual.
¿Por qué la misma configuración se ve diferente en “el mismo” material?
El estado de la superficie modifica la absorción de energía. Un acabado pulido refleja más energía que uno cepillado. Los aceites pueden quemarse y alterar el contraste. Si necesita resultados consistentes, considere la preparación de la superficie como parte del proceso de marcado.
¿Debo marcar antes o después de aplicar el recubrimiento?
Depende del recubrimiento. Para recubrimientos no abrasivos, el grabado antes de aplicar la capa puede ser una buena opción. Para capas abrasivas, el grabado o el marcado posterior a la capa pueden ser una mejor opción.
