Articulo de referencia

Unión láser

La unión láser es una técnica de marcado que utiliza láseres para unir una sustancia de marcado aditiva a un sustrato . Inventado a mediados de la década de 1990 por Essilor Int...

La unión láser es una técnica de marcado que utiliza láseres para unir una sustancia de marcado aditiva a un sustrato .

Inventado a mediados de la década de 1990 por Essilor International , este método patentado [ 1 ] produce marcas permanentes en piezas de metal, vidrio, cerámica y plástico para una amplia gama de aplicaciones industriales y artísticas, desde la industria aeroespacial y médica hasta la de premios y grabados. Se diferencia de las técnicas más conocidas de grabado láser y ablación láser en que es un proceso aditivo, que agrega material a la superficie del sustrato en lugar de eliminarlo.

La unión por láser se ha logrado mediante láseres Nd:YAG , láseres de CO2 , láseres de fibra y láseres de estado sólido bombeados por diodos, y también puede realizarse utilizando otras formas de energía radiante .

El proceso de unión láser

La calidad del marcado depende de diversos factores, como el sustrato utilizado, la velocidad de marcado, el tamaño del punto láser, la superposición del haz, el grosor del material y los parámetros del láser. Los materiales de unión láser se pueden aplicar mediante varios métodos, como la técnica de pincel, la pulverización, la tampografía, la serigrafía, el recubrimiento con rodillo, la cinta adhesiva, entre otros.

El proceso de marcado generalmente consta de tres pasos:

1. Aplicación del material de marcado.

2. Irradiar el material de marcado con un láser dándole la forma de la marca deseada.

3. Eliminación del exceso de material no adherido.

La marca resultante se adhiere permanentemente al sustrato y, en la mayoría de los casos, es tan duradera como el propio sustrato. [ 2 ]

La durabilidad de las marcas adhesivas láser

Las marcas colocadas sobre acero inoxidable son extremadamente duraderas y han superado pruebas como la resistencia a la abrasión, la resistencia química, la exposición al aire libre, el calor extremo, el frío extremo, los ácidos, las bases y diversos disolventes orgánicos.

Las marcas en el vidrio han sido sometidas a pruebas de resistencia a ácidos, bases y arañazos.

La Estación Espacial Internacional (ISS) de la NASA albergó durante casi cuatro años cuadrados de aluminio marcados con láser utilizando el material de marcado CerMark®. Estos cuadrados formaban parte del Experimento de Materiales de la Estación Espacial Internacional (MISSE, por sus siglas en inglés).

En este experimento, se aplicaron marcas de prueba a cupones fabricados con materiales comúnmente utilizados en la construcción de componentes externos de vehículos de transporte espacial, satélites y estaciones espaciales. Las marcas se aplicaron mediante una amplia gama de métodos y técnicas, incluyendo la unión láser. Los cupones de prueba se fijaron a los espacios provistos en paneles de prueba, los cuales se instalaron en bandejas que se acoplaron a la ISS durante una caminata espacial realizada durante la misión STS-105, el 10 de agosto de 2001. Las bandejas se colocaron en la ISS de manera que recibieran el máximo daño por impacto y estuvieran expuestas a altos niveles de oxígeno atómico y radiación UV.

El experimento fue recuperado el 30 de julio de 2005 durante la misión STS-114 y regresó a la Tierra el 9 de agosto de 2005. Las marcas, códigos de barras bidimensionales DataMatrix , fueron evaluadas y se comprobó que eran legibles y visualmente lucían tan bien como el día en que fueron colocadas en órbita. [ 3 ]

El proceso de unión láser se describe y especifica en las normas y especificaciones de marcado tanto militares [ 4 ] como de la NASA [ 5 ] . La unión láser también es una técnica preferida para su uso en el sistema de "Identificación Única de Artículos" (IUID) del Departamento de Defensa de los Estados Unidos.

Véase también

Referencias

  1. Patentes FR 273917B1 , "Método para el marcado láser de un objeto de vidrio"  , wo 1996032221A1 , "Método para el marcado láser de un objeto de vidrio" , EP EP0820363B1 , "Método para el marcado láser de un objeto de vidrio" , ES 2146396T3 , "Procedimiento para el marcado láser de un objeto de vidrio" , DE 69607336T2 , "Método de marcado láser de una pieza de trabajo de vidrio" y AU 701407B2 , "Método para el marcado láser de un objeto de vidrio" .     
  2. Paul W. Harrison (julio de 2006), Libro blanco: "Identificación de productos en la fabricación automatizada" (PDF) , Los Ángeles, CA , consultado el 29 de enero de 2015.{{citation}}: CS1 mantenimiento: falta el editor de ubicación ( enlace )
  3. Informe: "Pruebas de marcado para certificar los procesos de marcado de identificación de piezas para su uso en órbita terrestre baja (LEO)", Roxby, D., Siemens Symbology Research Center, 5000 Bradford Drive NW, Suite A, Huntsville, Alabama 35805, 11 de octubre de 2005.
  4. Norma de marcado MIL-STD 130M del Departamento de Defensa, pág. 24, Tabla II
  5. NASA HDBK-6003 Manual de marcado de la NASA, Sección de unión láser 5.1.5, pág. 15