Pri značení titánu laserom platia podobné špecifiká ako pri značení nehrdzavejúcej ocele. Titán nie je tak odrazivý ako meď či hliník, naopak dobre absorbuje vláknový laser. Pri zahrievaní vytvára rôzne farebné oxidy na povrchu.
Laserom možno titán gravírovať do hĺbky (napr. na trvalé označenie zdravotníckych implantátov alebo leteckých súčiastok) aj povrchovo popúšťať za účelom vytvorenia farebných efektov.
Pri zahrievaní na ~300 °C titán zozlatne, pri vyšších teplotách nad 600 °C môže modrieť, fialovieť až šednúť. To znamená, že laserovým popúšťaním titánu možno dosiahnuť odtiene modrej, žltej, fialovej atď., podobne ako pri nehrdzavejúcej oceli. Dokonca možno dosiahnuť aj sýto čierne značenie, typicky pri dlhšom zahrievaní. Titán nemá problém s udržaním oxidov na povrchu, výsledné značenie je trvalé.
Vhodný typ laseru
Pre titán je ideálny vláknový laser. Titán a jeho zliatiny (napr. Ti6Al4V používaný v priemysle) výborne absorbujú 1064 nm žiarenie a vláknový laser je schopný titán odparovať aj popúšťať.
CO₂ lasery sa na titán používajú len výnimočne, kvôli nižšej účinnosti. Titán síce do určitej miery absorbuje aj vlnovú dĺžku 10,6 µm – napríklad viac ako meď – ale väčšina aplikácií sa spolieha na fiber lasery kvôli presnosti.
Na farebné značenie titánu sa niekedy využívajú aj frekvenčne zdvojené (zelené) laserové zdroje alebo MOPA lasery na jemné doladenie odtieňov, ale to presahuje rámec bežného priemyselného značenia.
Odporúčané parametre
Pri hlbokom gravírovaní titánu platia podobné nastavenia ako pri oceli: vysoký výkon, pomalšia rýchlosť, nízka frekvencia na maximalizáciu energie pulzu (napr. 100% 20W, 20 kHz, 200 mm/s, viacnásobné prejdenie). Titán sa dá pomerne ľahko odparovať (má nižšiu teplotu varu ako oceľ), takže rytie je efektívne.
Na farebné značenie (povrchová oxidácia) sa používa skôr stredný výkon s defokusáciou: typicky 60–80% výkonu, pomalá rýchlosť ~100 mm/s, frekvencia okolo 30–50 kHz a rozostrenie +2 až +5 mm. Rôzne kombinácie výkonu a doby pôsobenia vytvárajú odlišné farby – napr. krátky intenzívny pulz môže dať modrastý odtieň, zatiaľ čo dlhšie miernejšie zahrievanie odtieň zlatistý.
Na čierne značenie titánu sa používajú podobné parametre ako na čierne značenie nerezu: relatívne dlhé pulzy, vysoká frekvencia (na lokálne zahrievanie bez odparovania) a veľmi pomalý posuv. Príklad parametrov značenia: 100% výkon, 60 kHz, 50 mm/s, defokus +3 mm jedným ťahom, alebo viaceré prechody pri strednej intenzite.
Značenie titánu laserom: pre a proti
Titánové diely (napr. lekárske nástroje, implantáty, letecké súčiastky) často vyžadujú nezmazateľné označenie s vysokou odolnosťou, čo laser spĺňa. Vláknový laser dokáže titán označiť veľmi kontrastne. Čierne či farebné značky sú lepšie viditeľné než napr. mechanické rytie, ktoré je len svetlé.
Nevýhodou môže byť rýchlosť pri hlbokom gravírovaní, pretože gravírovanie titánu laserom je pomalšie než u hliníka, a tiež nutnosť odsávania. Celkovo však pri titáne nie je veľa alternatív a vláknový laser je považovaný za najlepšiu metódu značenia titánu.