2021年12月17日

白黒どっちにする?ステンレスへのマーキングの文字色を変えてみよう!LM110Fで検証しました

こんにちは。今回は、前回のブログでご紹介した「LM110F」の使い方に関するちょっとした小技のご紹介です。「こんなやり方を試せば、マーキングする文字の色を白と黒の2通り楽しめる!」というtipsを、実際にLM110Fを使って検証してまとめてみました。対象素材はステンレスです。

レーザーマーカーを初めてお使いいただく方にもわかりやすいよう、レーザー刻印の仕組みを織り交ぜながらご紹介していきます。ステンレスへのマーキングの際はぜひ参考にしてみてください。

LM110Fの基本の使い方=白色刻印

レーザーマーカー「LM110F」の基本の使用方法では、ステンレスへの刻印は白色になります。

なぜ白色に見える?

刻印を始める前のセッティングとして、2つの赤いレーザーポインターをぴったり重ねることでレーザーの焦点を素材に合わせる「高さ調節」という作業を行います。この状態でレーザーを照射させると、素材の表面を細かく削ることができます。
焦点があっている白色刻印

削ったことによりできた表面の凹凸に光が当たると光の乱反射が起こり、刻印部分が白色に見える、という原理です。

余談:ちなみに「光の乱反射」とは、光が細かな凹凸や粒に当たると様々な方向に光が反射することを指します。乱反射が起こると白色に見えるのは、雪やかき氷がそれにあたります。氷の塊は透明に見える(=光が一定の方向に通過する)のに、かき氷にすると白く見える(=光が細かな粒に対して様々な方向に反射する)のと同じ原理です。
レーザーで細かく削られた表面で光が様々な方向に反射するので、白く見えるんですね。

またこのLM110F基本機能では、アルミ・真鍮・銅など金属への刻印にお使いいただけるほか、一部の樹脂素材にも加工が可能です。
加工可能素材

白色刻印のやり方

LM110Fを使ったときの焦点の合わせ方は、こちらの動画の1:35~から詳しくご紹介しています。ぜひ合わせてご覧ください。

LM110Fで検証!ステンレスへの黒色印字のやり方

焦点を合わせることで白色になるとご紹介しましたが、この焦点を「合わせない」ことで黒色に印字することが可能です。

なぜ黒色に見える?

焦点を合わせないと表面が削られずにレーザーの熱だけが素材に伝わります。それにより、表面が酸化し(酸化膜ができ)酸化した印字部分が黒く見える、という原理です。
焦点があっていない黒色刻印
黒色印字の特徴としては、表面を削らないので表面のざらつきがありません。凹凸がないため菌の温床軽減になるので、医療器具への印字方法としてもこの印字方法が用いられているとか。

黒色印字が可能な素材

この黒色印字は表面が酸化する必要があります。今回LM110Fで検証したのはステンレスになりますが、白色刻印で使用できる素材全てに黒色印字が可能なわけではありませんので、ご注意ください!

実際にLM110Fでやってみた、設定方法

今回使用したのはこの素材と設定です。

  • 素材:ステンレス
  • 厚み:0.5mm
  • 焦点のずらし:焦点が合った状態からレンズの位置を5mm下げる
  • 設定:スピード 50mm/sec パワー100% 回数1回

焦点のずらしは、LM110F本体の上部にあるレバーを回しながら、焦点が合った状態からレンズの位置を5mm下に下げました。

レズを5mm下げる

そして黒色印字をしたのがこちら。
表面を削っていないので印字部分に凹凸がない仕上がりになっています。
加工結果1加工結果2

黒色印字の注意点

黒色印字はレーザーの熱による表面の酸化が必要なので、熱の影響を受けやすいことがわかりました。素材の厚みによっては、熱によって素材が曲がったりする可能性がありますのでご注意ください。(実際に今回行った検証では、スピードの設定を20mm/secにしたところ、ステンレス板が少し曲がりました)

そして、使用する素材の性質(ステンレスはステンレスでも表面がマット加工されている/されていない、など)によっては色のつき具合や色ムラが出る可能性もあります。

実際にお試しいただく際は、本番での使用素材にてテスト照射をしていただきその素材に対する最適な設定をお探しいただくことをお勧めいたします。

まとめ

加工結果3
いかがでしょうか?レーザーマーカーLM110Fをステンレスの刻印にご使用いただく際は、ぜひこちらの記事を参考に印字のカラーバリエーションも楽しんでいただけたら幸いです。
LM110Fでいろんなことを試してみてくださいね。

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