Anlassfarbe (Farbveränderung durch Wärme oder Laser)
Anlassfarbe (Farbveränderung durch Wärme oder Laser)
Was ist eine Anlassfarbe?
Anlassfarben sind sichtbare Farbveränderungen auf Metalloberflächen, die entstehen, wenn das Material durch Hitze oder einen Laser kurzzeitig auf eine bestimmte Temperatur erhitzt wird. Dabei bildet sich eine sehr dünne Oxidschicht auf der Oberfläche. Je nach Dicke dieser Schicht verändert sich die Farbe – von hellgelb über blau bis violett oder grau.
Diese Farben sind kein Lack oder Farbstoff, sondern reine physikalische Effekte durch Lichtinterferenz in der Oxidschicht. Sie treten z. B. beim Schmieden, Schweißen oder Laserbeschriften auf.
Wie entstehen Anlassfarben?
Wenn Metall erhitzt wird, reagiert der Sauerstoff aus der Luft mit der Oberfläche. Dabei bildet sich eine dünne Oxidschicht. Je heißer das Metall wird, desto dicker wird diese Schicht – und das Licht wird unterschiedlich gebrochen und reflektiert. Das Ergebnis: verschiedene Farbtöne, abhängig von der Temperatur und der Schichtdicke.
Typischer Verlauf bei Stahl:
| Temperatur (°C) | Farbe |
|---|---|
| 200 | Hellgelb |
| 230 | Strohgelb |
| 250 | Braungelb |
| 270 | Rotbraun |
| 290 | Violett |
| 310 | Dunkelblau |
| 340 | Hellblau |
| 360+ | Grau / farblos |
Die genauen Werte variieren je nach Material (z. B. Edelstahl, Titan, Kupfer, Messing).
Anlassfarben mit dem Laser erzeugen
Moderne Faserlaser oder MOPA-Laser können Anlassfarben gezielt erzeugen. Dabei wird die Metalloberfläche kontrolliert erhitzt, ohne sie zu schmelzen oder zu verdampfen. Durch präzise Steuerung von:
- Pulsdauer (z. B. 100 ns – 300 ns)
- Frequenz (z. B. 30–300 kHz)
- Leistung
- Geschwindigkeit
- Abstand / Fokus
kann man unterschiedliche Farben erzeugen. Diese Methode nennt man Anlassbeschriftung oder Farblasermarkierung.
Wichtig: Der Laser oxidiert nur die Oberfläche – das Material selbst bleibt unversehrt. Dadurch bleibt z. B. Edelstahl weiterhin korrosionsbeständig und glatt.
Beispiele für Anlassfarben im Laserbereich
- Edelstahl: Gelb, Braun, Blau oder Schwarz möglich (je nach Energie und Frequenz). Besonders beliebt bei Logos oder Gravuren auf Besteck, Werkzeug oder Typenschildern.
- Titan: Liefert besonders leuchtende Farben – vom satten Blau über Grün bis zu Gold – oft für Schmuck oder Uhren verwendet.
- Messing oder Kupfer: Anlassfarben schwerer zu erzeugen, da Wärme schnell abgeführt wird. Hier arbeitet man mit höherer Energie und geringerer Geschwindigkeit.
Einflussfaktoren bei der Laser-Anlassbeschriftung
- Material: Edelstahl und Titan reagieren sehr gut, Aluminium oder Kupfer eher schlecht.
- Laser-Typ: Faserlaser (1064 nm) oder MOPA-Laser sind ideal. CO2-Laser und UV-Laser erzeugen meist keine Anlassfarben, da sie Material abtragen statt erhitzen.
- Fokuslage: Eine leicht defokussierte Einstellung verteilt die Wärme gleichmäßiger und verbessert den Farbeffekt.
- Umgebung: Sauerstoffgehalt der Luft beeinflusst die Oxidationsschicht. Bei Schutzgas-Atmosphäre entstehen oft matte oder graue Töne.
Anwendungsbeispiele
- Industrie: Beschriftung von Edelstahlbauteilen (Seriennummern, Typenschilder) ohne Materialabtrag.
- Medizinische Geräte: Anlassmarkierung für rostfreie, glatte Oberflächen.
- Schmuck & Design: Farbige Markierungen auf Titan oder Edelstahl, z. B. Logos, Gravuren oder Verzierungen.
Vorteile und Nachteile der Anlassbeschriftung
| Vorteile | Nachteile |
|---|---|
| Keine Vertiefung oder Schmelze | Nur auf bestimmten Metallen möglich |
| Glatte Oberfläche bleibt erhalten | Farbgenauigkeit schwer reproduzierbar |
| Hohe Korrosionsbeständigkeit | Empfindlich gegen starke Reinigung oder Polieren |
| Optisch ansprechend – dekorativ | Erfordert präzise Lasersteuerung (z. B. MOPA) |
Anlassfarbe vs. Gravur vs. Schwarzmarkierung
- Anlassfarbe: Farbliche Veränderung durch Oxidation, Oberfläche bleibt glatt.
- Gravur: Material wird abgetragen oder geschmolzen – fühlbare Vertiefung.
- Schwarzmarkierung: spezielle Oxidstruktur, erzeugt tiefschwarze, matte Oberfläche (z. B. durch ultrakurze Pulse).
Für dauerhafte Markierungen auf Edelstahl sind Schwarzmarkierungen beständiger, aber optisch weniger bunt.
Sicherheit und Arbeitsschutz
Beim Anlassen mit dem Laser entstehen Dämpfe und feine Partikel – daher immer eine geeignete Absaugung und Filteranlage nutzen. Die sichtbaren Farben täuschen: Auch bei geringer Leistung kann gefährliche Laserstrahlung austreten. Beachte EN 60825, Laserklasse und trage eine passende Laserschutzbrille.
Kurz zusammengefasst
Anlassfarben entstehen, wenn Metall kurzzeitig erhitzt wird und sich eine hauchdünne Oxidschicht bildet. Sie zeigen Temperaturen an und werden beim Lasermarkieren gezielt eingesetzt, um farbige Effekte ohne Materialabtrag zu erzeugen. Mit einem gut eingestellten MOPA- oder Faserlaser lassen sich damit dekorative, langlebige Markierungen in Blau-, Gold- oder Violetttönen herstellen.
