Comparaison des machines de marquage laser Fiber, CO₂ et UV : Quelle technologie pour quel usage ?
Résumé rapide : Quelle technologie pour quelle application ?
Fibre : Axée sur les métaux, rapide et à contraste élevé. CO₂ : Gravure propre sur surfaces organiques/revêtues. UV : Marquage microprécis et sans dommage sur matériaux sensibles à la chaleur.
Critères de sélection : Matériau, Contraste, Vitesse et Budget
Le choix doit prendre en compte le type de matériau, le contraste/profondeur souhaité, la cadence de la ligne de production (takt time), la zone optique (lentille F-Theta), l'intégration (PLC/MES/vision) et le coût total de possession (TCO).
Laser Fibre : Performance sur métal, marquage profond et noir
- Matériaux idéaux : Acier inoxydable, aluminium, laiton, titane.
- Avantages : Grande vitesse, faible maintenance, marquage profond et permanent ; effets noirs/colorés avec MOPA.
- Utilisations typiques : Numéros de série, Datamatrix/QR, UDI, traçabilité.
- Limitations : Inefficace sur surfaces organiques comme le bois ou le verre.
Laser CO₂ : Résultat propre sur surfaces organiques et revêtues
- Matériaux idéaux : Bois, cuir, verre, carton, acrylique ; surfaces peintes/revêtues.
- Avantages : Gravure homogène sur grandes surfaces, vitesse dans les applications d’emballage et d’étiquetage.
- Utilisations typiques : Date/lot sur emballages, logos, gravure rapide de surface.
- Limitations : Moins efficace que la fibre pour un contraste direct sur les métaux.
Laser UV : Marquage microprécis avec faible impact thermique
- Matériaux idéaux : Plastiques fins, PCB, verre, polymères médicaux.
- Avantages : Marquage à froid ("cold marking") sans déformation pour textes/symboles microscopiques.
- Utilisations typiques : UDI médical, marquage de composants électroniques, microcodes.
- Limitations : Coût d’investissement et plages de puissance généralement plus élevés.
Guide rapide basé sur le matériau
- Inox/Aluminium : Fibre (contraste noir avec MOPA)
- Plastiques ABS/PC/PEI, etc. : UV (sans déformation), CO₂ sur certains revêtements
- Verre : CO₂ (gravure) ou UV (micro et bords nets)
- Bois/Carton/Cuir : CO₂ (haute vitesse, grandes surfaces)
Optique & Choix de la lentille : Zone, diamètre du point, mise au point
La lentille F-Theta détermine la zone de marquage (ex. 100×100, 200×200 mm) et le diamètre du point. Un petit point offre des lignes plus fines et une haute résolution ; les grandes surfaces nécessitent des lentilles plus larges avec des paramètres de balayage adaptés.
Contraste & Qualité : Lisibilité des codes
La validation par caméra des codes GS1, UDI, Datamatrix/QR (ISO/IEC 15415/15416) requiert une bonne préparation de surface, la puissance/vitesse/fréquence adéquates, un remplissage (hatch) correct et des stratégies de balayage appropriées.
Vitesse & Temps de cycle : Impact de la puissance et des paramètres
Plus le temps de cycle visé est court, plus la puissance, les paramètres galvo optimisés et les stratégies de hachures adaptées sont nécessaires. Cela permet d’atteindre le même contraste en moins de temps.
Intégration : PLC, MES/ERP & Vision
- Connexion : OPC UA, Profinet/EtherNet/IP, Modbus, REST API
- Vision : OCR/OCV, évaluation de la qualité des codes, prévention de la contrefaçon
- Automatisation : Convoyeur, robot, déclenchement par capteur, synchronisation par encodeur
Maintenance, Filtration & TCO
La filtration des poussières/particules, le nettoyage des lentilles et l’étalonnage du galvo sont essentiels pour maintenir la qualité.
