Hasta hace unos años, el marcaje láser en color se limitaba únicamente al negro. El láser tenía esta limitación en comparación con otras tecnologías: la impresión por chorro de tinta o la tampografía hacía tiempo que permitían los gráficos multicolor. Esto representaba una gran desventaja para el láser, sobre todo en sectores en los que la estética del producto es el principal objetivo (promocional, médico, cosmético, automoción de lujo). Hoy en día, gracias al desarrollo de nuevas fuentes láser -en particular la tecnología MOPA- y a la mayor precisión del control de los parámetros mediante software, la situación ha cambiado radicalmente. Obtener colores brillantes y estables no sólo es posible, sino también repetible con una excelente fiabilidad de producción.
¿Cómo funciona el marcado en color?
El marcado en color es un proceso basado en la interacción entre el láser y la superficie del material, mediante la formación controlada de una capa de óxido de grosor variable. Esta capa altera el índice de refracción de la luz, generando interferencias ópticas que dan lugar a diferentes colores visibles en función del grosor formado y del tipo de material sobre el que se trabaja.
La longitud del pulso y otras variables del láser determinan la cantidad de energía que se utiliza para calentar la superficie del material. De este modo, se puede conseguir una oxidación controlada y localizada de la superficie del producto. Además, se requiere un enfoque muy preciso de la zona que se va a procesar para garantizar el proceso de marcado en color.
Al no haber eliminación de material ni grabado mecánico, se trata de una modificación superficial puramente física, muy apreciada en sectores donde se requiere la máxima limpieza e integridad de la pieza.
A continuación puedes ver un vídeo de un marcado de color realizado en una chapa de acero AISI 304 con un láser de fibra MOPA de 30 vatios.
¿En qué materiales se puede realizar el marcado láser de color?
Como en cualquier tipo de aplicación láser, el efecto y los parámetros son muy diferentes cuando hablamos de marcado láser sobre metales o del marcado sobre plástico.
Hoy en día, el marcado en color del acero es muy popular, ya que es el material que mejor responde y sobre el que se puede realizar una amplia gama de colores. De hecho, el marcado coloreado sólo es posible en materiales que puedan oxidarse de forma controlada y mostrar interferencias de color claramente visibles.
Una vez más, los parámetros que influyen en el resultado son la frecuencia del láser, la potencia, la velocidad, la distancia focal y otros.
Los materiales aplicables para el marcado del color del metal son
- Acero inoxidable: el más utilizado, permite una gama de colores amplia y estable.
- Titanio: excelente respuesta a los parámetros MOPA, con colores intensos y definidos.
- Cromo y aleaciones de cromo: colores más limitados pero buena respuesta a parámetros precisos.
- Otros metales pulidos (cobre, latón): teóricamente marcables, pero menos estables en el tiempo.
El plástico no es adecuado en sí mismo para el marcado de color por oxidación, porque no forma una capa de óxido compatible con este tipo de efecto óptico. Sin embargo, existen pigmentaciones y aditivos específicos que pueden reaccionar con la luz láser para producir variaciones de color (no obstante, esto no se considera marcado «en color» en sentido estricto, sino más bien un efecto térmico/pigmentario).
El láser perfecto para el marcaje en color
Para este tipo de procesos, siempre recomendamos el láser de fibra MOPA, que es el más adecuado por sus características y rendimiento. De hecho, el sistema Amplificador de Potencia con Oscilador Maestro (es decir, el láser MOPA) permite variar las formas de onda láser con duraciones de pulso que van de 1ns a 350ns y una gran variedad de combinaciones de frecuencia/energía por pulso.
En comparación con el láser de fibra estándar, el MOPA permite:
- Control preciso del pulso láser: esencial para ajustar el grosor del óxido.
- Flexibilidad de la forma de onda: útil para adaptar el láser a distintos materiales.
- Amplia gama de frecuencias (desde unos pocos kHz hasta > 1 MHz): esencial para gestionar correctamente la entrada de calor.
Además, gracias a la posibilidad de ajustar la energía por pulso, el solapamiento entre puntos y la densidad de potencia, el láser MOPA garantiza una calidad estética superior a la de otros sistemas.
