레이저 마킹은 집중된 광선을 사용하여 재료 표면에 영구적인 표시를 새기는 비접촉식 공정입니다. 엔진 부품에 있는 훼손 불가능한 바코드나 의료 기기에 있는 작은 로고가 어떻게 만들어지는지 궁금해 본 적이 있으신가요? 아마도 레이저 기술의 결과물일 것입니다. 이 기술이 현대 산업의 핵심 기술인 이유는 간단합니다.i이 기술은 높은 정밀도, 빠른 처리 속도 및 지속적인 효과가 특징입니다.
제조업에 종사하는 모든 기업에게 있어 추적성과 브랜드화는 중요할 뿐만 아니라 필수적입니다.레이저 마커이것이 바로 핵심이며, 일련번호, QR 코드 및 로고를 영구적으로 추가할 수 있는 안정적인 방법을 제공합니다.
이 기술이 왜 그토록 필수적인지 좀 더 자세히 살펴보겠습니다.
레이저 마커는 어떻게 작동할까요? 작동 원리를 자세히 살펴보겠습니다.
"레이저를 조준하는 것"이라는 개념은 간단해 보이지만, 실제 핵심은 세부적인 사항에 있습니다. 재료와 원하는 결과에 따라 필요한 기술이 달라지기 때문입니다. 이러한 방법을 이해하면 레이저 마킹이 다양한 응용 분야에서 어떻게 사용되는지 알 수 있습니다.
레이저로 표면에 마킹하는 주요 방법은 다음과 같습니다.
레이저 조각:이것이 가장 내구성이 뛰어난 방법입니다. 레이저 빔의 강력한 열이 재료를 기화시켜 만져볼 수 있는 깊은 홈을 만듭니다. 마치 표면에 디지털 방식으로 조각하는 것과 같습니다. 이 자국은 가혹한 환경, 마모 및 후처리에도 견딜 수 있습니다.
레이저 에칭:빠른 속도가 필요하신가요? 에칭이 정답입니다. 에칭은 레이저가 미세 표면을 녹이는 고속 공정입니다. 녹은 재료가 팽창하고 냉각되면서 높은 명암 대비를 가진 볼록한 질감의 마크를 만들어냅니다. 빠른 속도로 진행되는 생산 라인에서 시리얼 번호를 새기는 데 이상적입니다.
레이저 어닐링:이 기술은 섬세함이 핵심입니다. 주로 강철이나 티타늄 같은 금속에 사용되는 이 기술은 레이저를 이용해 재료를 부드럽게 가열합니다.아래에녹는점에 도달하면 표면 아래에서 산화가 일어나 재료 손실 없이 매끄럽고 영구적인 검은색 자국이 남습니다. 이는 완벽하게 매끄럽고 멸균된 표면이 필수적인 의료 기기에 매우 중요합니다.
제거:도색된 부품에 디자인을 새겨 넣어 아래쪽 재질을 드러내고 싶다고 상상해 보세요. 이것이 바로 어블레이션(ablation)입니다. 레이저는 표면 코팅(페인트나 양극 산화 처리 등)을 정밀하게 제거하여 대비되는 색상의 하부 재질을 노출시킵니다. 이 기술은 자동차나 전자제품의 백라이트 버튼, 흔히 "주야간" 디자인이라고 불리는 것을 만드는 데 널리 사용됩니다.
발포 및 탄화:이러한 특수 공정은 플라스틱과 유기 재료에 적용됩니다. 발포 공정은 플라스틱을 부드럽게 녹여 기포를 생성함으로써 어두운 표면에 볼록한 밝은 색 자국을 남깁니다. 탄화 공정은 밝은 색 플라스틱이나 목재의 화학 결합을 끊어 재료를 어둡게 만들어 고대비 자국을 생성합니다.
적합한 도구 선택: 레이저와 재질의 매칭
모든 레이저가 똑같은 것은 아닙니다. 적합한 레이저를 선택하는 것은 마킹해야 할 재료에 따라 전적으로 달라집니다. 이는 나노미터(nm) 단위로 측정되는 레이저의 파장에 의해 결정됩니다. 특정 자물쇠에 맞는 열쇠를 사용하는 것과 같다고 생각하면 됩니다.
| 레이저 타입 | 파장 | 가장 적합한 대상 | 효과가 있는 이유 |
| 파이버 레이저 | 약 1064 nm | 금속(강철, 알루미늄, 티타늄, 구리), 일부 플라스틱 | 업계의 "핵심"이라고 할 수 있는 이 소자는 근적외선 파장이 금속에 쉽게 흡수되어 매우 효율적이고 다용도로 활용됩니다. |
| CO₂ 레이저 | 약 10,600 nm | 유기 재료 (나무, 유리, 종이, 가죽, 플라스틱) | 비금속 소재의 달인. 원적외선 파장은 유기 화합물에 완벽하게 흡수되어 소재 손상 없이 선명한 자국을 남길 수 있습니다. |
| UV 레이저 | 약 355 nm | 민감성 플라스틱, 실리콘, 유리, 전자제품 | '콜드 마킹'이라고도 불리는 이 기술은 고에너지 광자를 이용하여 최소한의 열로 분자 결합을 직접 끊습니다. 열 스트레스에 민감한 섬세한 제품에 매우 적합합니다. |
| 녹색 레이저 | 약 532 nm | 귀금속(금, 은), 구리, 고반사 소재 | 이 제품은 독특한 틈새시장을 공략합니다. 표준 적외선 파장을 반사하는 재료에 더 잘 흡수되므로 부드럽거나 반사성이 있는 금속 및 특정 플라스틱에 정밀한 마킹이 가능합니다. |
실제 산업 현장에서의 레이저 마킹: 주요 산업 응용 분야
그렇다면 레이저 마킹은 어디에서 찾아볼 수 있을까요? 거의 모든 곳에서 찾아볼 수 있습니다.
자동차 및 항공우주 분야:이러한 산업 분야에서 사용되는 부품은 전체 수명 주기 동안 추적 가능해야 합니다. 레이저 각인 및 열처리 공정을 통해 극한의 온도, 유체 및 마모에도 견딜 수 있는 표시를 생성할 수 있습니다.
의료기기:FDA의 엄격한 규정에 따라 모든 장비에는 고유 기기 식별 번호(UDI)가 있어야 합니다. 레이저 어닐링은 수술 도구와 임플란트의 무결성을 손상시키지 않고 매끄럽고 멸균된 표시를 만듭니다.
전자 및 반도체:초소형 부품에는 더욱 미세한 표시가 필요합니다. UV 레이저는 열 손상 없이 실리콘 웨이퍼와 섬세한 전자 부품 하우징에 정밀한 마이크로 마크를 새기는 데 탁월합니다.
보석류 및 고가품:레이저 마킹은 귀금속에 품질 보증 마크, 위조 방지용 일련 번호, 개인 맞춤 메시지 등을 세련되고 은은하게 새길 수 있는 방법을 제공합니다.
레이저 마킹과 기존 방식의 차이점
레이저 기술로 전환해야 하는 이유는 무엇일까요? 기존 기술과 비교해 보겠습니다.
레이저 마킹vs.잉크젯 프린팅:잉크는 일시적이며 소모품이 필요합니다. 색이 바래거나 번질 수 있고 용제로 제거할 수도 있습니다. 레이저 마킹은 영구적이며 소모품이 전혀 필요 없고 내구성이 훨씬 뛰어납니다.
레이저 마킹vs.도트 핀:도트핀 방식은 탄화물 핀을 재료에 물리적으로 박아 넣는 방식입니다. 소음이 크고 속도가 느리며 해상도가 제한적입니다. 레이저 마킹은 소음이 없고 비접촉식 공정으로 훨씬 빠르며 매우 정밀한 로고와 2D 코드를 제작할 수 있습니다.
레이저 마킹vs.화학적 에칭:이 방법은 유해한 산과 스텐실을 사용하는 느리고 여러 단계를 거치는 공정입니다. 레이저 마킹은 깨끗하고 디지털 방식의 공정입니다. 유해한 화학 물질을 사용하지 않고 컴퓨터에서 디자인을 즉시 변경할 수 있습니다.
레이저 마킹의 미래: 다음 단계는 무엇일까요?
기술은 끊임없이 발전하고 있습니다. 레이저 마킹의 미래는 더욱 스마트하고 빠르며 강력해질 것입니다.
1.더욱 스마트한 시스템:인공지능과 머신 비전 카메라의 통합으로 실시간 품질 관리가 가능해졌습니다. 이 시스템은 부품이 다음 단계로 이동하기 전에 바코드 판독 가능 여부를 자동으로 확인할 수 있습니다.
2.더욱 정밀한 측정:초고속(피코초 및 펨토초) 레이저의 등장으로 진정한 "저온 어블레이션"이 가능해졌습니다. 이 레이저는 매우 빠른 속도로 작동하기 때문에 열이 확산될 시간이 없어 가장 민감한 재료에도 열 손상 없이 완벽하게 깨끗한 자국을 남길 수 있습니다.
3.어떤 모양에도 표시하기:3D 마킹 기술의 발전으로 레이저가 곡면, 각진 표면, 고르지 않은 표면에 마킹하는 동안 완벽한 초점을 유지할 수 있게 되어 복잡한 부품 제작에 새로운 가능성이 열렸습니다.
결론: 레이저 마킹이 현명한 선택인 이유
레이저 마킹은 단순히 부품에 이름을 새기는 방법 그 이상입니다. 이는 추적성을 확보하고 브랜드 품질을 향상시키며 생산 공정을 간소화하는 현대 제조의 핵심 기술입니다.
이 기술은 높은 정밀도, 빠른 속도, 그리고 폭넓은 소재 호환성을 바탕으로 영구 식별을 위한 최고의 솔루션으로 자리매김했습니다. 소모품 및 유지보수 비용을 절감하여 투자 대비 높은 수익률을 제공하며, 동시에 일관되고 고품질의 마킹을 보장하여 신뢰할 수 있는 추적성을 제공합니다.
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게시 시간: 2025년 8월 11일
