Маркировка металлов травлением. Кислотные маркеры MARKAL

Существующие методы (технологии) промышленной маркировки готовых изделий из металлов и сплавов можно разделить на две группы (навесные бирки не рассматриваются):

А. Не оказывающие влияния на маркируемое изделие (так называемые – «не интрузивные»):

• маркировка краской - ручные маркеры на основе твёрдой или жидкой краски, каплеструйные принтеры;
• самоклеящиеся этикетки на бумажной или полимерной основе.

Рис. 1. Маркировка краской

Б. Изменяющие свойства поверхности маркируемого изделия (так называемые – «интрузивные»):

• химическое травление;
• электрохимическое травление;
• ручное клеймение;
• автоматизированная ударно-точечная маркировка;
• лазерная маркировка.

Рис. 2. Маркировка ударным методом

При выборе метода маркирования необходимо учитывать:

• цель маркирования, объём и сложность наносимой информации, требования к качеству символов;
• количество маркируемых изделий в сутки (единичное, мелкосерийное или крупносерийное производство);
• необходимость нанесения переменной маркировки и частота внесения переменных данных;
• состояние маркируемой поверхности: физико-химические свойства (шероховатость поверхности, твёрдость материала, толщина изделия в месте маркировки, химический состав материала и покрытия); геометрические свойства (размеры маркировки, кривизна поверхности в зоне маркировки, расположение этой поверхности - утопленное или выступающее);
• требования к долговечности маркировки с учетом условий, в которых будет использоваться изделие (температура, влажность, состав атмосферы, погружение в жидкости, абразивное и фрикционное воздействие, действие газовых потоков и т. д.);
• негативное влияние метода маркировки: появление концентраторов напряжения, коррозионных источников, другие изменения поверхностного слоя;
• надёжность доступа и читаемость информации;
• требования к защищенности маркировки от подделки;
• производительность процесса маркировки и возможность встраивания в конвейерное производство;
• экономические затраты и экологические факторы.

В данной статье мы рассмотрим маркировку металлов и сплавов методом химического травления.

Обобщённое описание химического травления: контролируемое удаление поверхностного слоя материала с изделия под действием специально подбираемых химических соединений. Обычно, в промышленности, при химическом травлении с поверхности изделий, изготовленных из чёрных металлов, действием травильных растворов удаляют окалину и ржавчину. Травление осуществляют в растворах серной или соляной кислот, иногда с добавками азотной, плавиковой и других кислот.

Маркировка металлов и сплавов методом химического травления (в дальнейшем – маркировка травлением) возникает за счет получения контрастного изображения насыщенного тёмно-серого цвета, являющегося результатом анодного окисления поверхности изделия в месте контакта металла с кислотой, при не полном удалении продуктов реакции.
     В технической литературе для этого процесса используется термин «селективное травление».

При соблюдении технологии, маркировка металлов травлением является дешёвым, эффективным и безопасным методом получения высококонтрастной и достаточно долговечной маркировки на изделиях, изготовленных из различных марок сталей, цветных металлов и сплавов.

Этот метод маркировки получил очень широкое применение во многих отраслях промышленности:

• для нанесения информации на различные изделия, особенно небольшого размера, где другие методы маркировки металлов (ударно-точечная, лазерная) неприменимы или нецелесообразны;
• для идентификации металлических инструментов, оборудования и механизмов.

Рис. 3. Маркировка травлением

В настоящее время, самым эффективным промышленным инструментом для маркировки металлов травлением является кислотный маркер компании Markal® SC.800*, который представляет из себя корпус из химически стойкого полимера, в который устанавливаются сменные картриджи двух типов:

• картридж SC.862 (синего цвета) - для маркировки травлением конструкционной и инструментальной стали;
• картридж SC.865 (зелёного цвета) - для маркировки травлением нержавеющей стали, меди, никеля, свинца, бронзы и сплавов на основе цветных металлов.

Рис. 4. Кислотный маркер Markal SC.800 с картриджами SC.862 и SC.865

Кислотный маркер Markal® SC.800 оставляет чёткую маркировку и, в отличие от мелков и красок, не отслаивается, не смазывается и устойчив к стиранию. Он не требует дополнительных источников питания или других средств для нанесения маркировки травлением. Также предлагается нейтрализующая жидкость SC.871, которая позволяет контролировать процесс травления.

* Кислотный маркер Markal® SC.800 поставляется без картриджей.

ПОРЯДОК РАБОТЫ С КИСЛОТНЫМ МАРКЕРОМ:

• Тщательно очистите поверхность с помощью абразивного полотна.
• Поверхность для маркировки должна быть чистой - удалите оксидный слой, масло и жир.
• Для лёгкой маркировки сделайте только один проход с кислотным маркером.
• Для получения более контрастной маркировки сделайте повторные проходы до получения требуемого результата.
• Слегка протрите поверхность после травления светлым маслом.
• Если травильный агент попал на кожу, промыть водой с мылом.