La scelta della tecnologia di marcatura del rame — laser, dot-peen o scrittura — si basa su tre criteri misurabili: precisione della marcatura (risoluzione), profondità ottenuta e durata meccanica e chimica del marchio.
Come materiale altamente conduttivo termicamente ed elettricamente, il rame ha un’elevata riflettività alla radiazione laser e una rapida diffusione del calore. Queste proprietà influenzano direttamente la marcatura laser, che richiede regolazioni precise dei parametri (potenza, durata dell’impulso, frequenza) per limitare l’allargamento della linea e preservare la leggibilità senza alterare eccessivamente la superficie.
Le leghe di rame (ottone, bronzo, rame-nichel, CuBe) hanno maggiore durezza e minore duttilità rispetto al rame puro. Queste caratteristiche rendono la marcatura meccanica dot-peen particolarmente adatta a ottenere un marchio inciso durevole, a condizione che il pezzo abbia sufficiente spessore e rigidità.
Grazie alle sue proprietà versatili e all’eccezionale riciclabilità, il rame è un materiale chiave per i settori energia, elettronica, marittimo e medicale.
SIC MARKING offre soluzioni di marcatura del rame adatte per identificazione permanente dei componenti, combinando marcatura laser, dot-peen e scrittura, tenendo conto delle proprietà termiche, meccaniche e chimiche specifiche del rame e delle sue leghe.
Sia che venga utilizzato come rame puro o in leghe come ottone o bronzo, questo materiale, grazie alla sua duttilità, riflettività al laser e alta conducibilità termica, richiede una selezione accurata della tecnologia di marcatura.
Il rame offre un insieme di proprietà — conducibilità termica ed elettrica, duttilità, superficie omogenea e tendenza all’ossidazione — che lo rendono un’eccellente scelta per la marcatura permanente in ambienti industriali. Tuttavia, la sua tendenza all’ossidazione può influenzare la leggibilità del marchio, soprattutto in condizioni di umidità.
Si raccomanda la incisione laser su rame per marcature fini e codici 2D, con parametri del laser regolati attentamente per compensare l’alta riflettività del rame e garantire marcature precise senza danneggiare la superficie.
La marcatura dot-peen è preferita per applicazioni soggette ad elevato stress meccanico ed è più adatta per leghe di rame per assicurare la durabilità del marchio.
La scrittura su rame e su leghe di rame è consigliata per componenti strutturali in rame e per marcature estetiche, richiedendo marchi profondi e leggibili su parti spesse.
La scelta della tecnologia di marcatura permanente del rame dipende dal livello di precisione desiderato, dal contrasto atteso, dalla robustezza richiesta e dalla gestione termica necessaria per preservare parti sottili e prevenire alterazioni della superficie, in particolare durante la marcatura laser.
Conducibilità Termica del Rame
Geometria e Spessore del Componente in Rame
Conducibilità Elettrica
Resistenza alla Corrosione
Tendenza all’Ossidazione
Il rame consente una vasta gamma di marcature permanenti — incisione laser, marcatura a micro-percussione e marcatura a graffio — e la scelta della tecnologia di marcatura dipende dal livello di dettaglio desiderato, dalla profondità di incisione o dalla durabilità richiesta.
I tipi di marcature ottenibili su rame e leghe di rame variano dalla micro-marcatura (10–50 µm) alla marcatura profonda (50–200 µm), con ciascuna tecnica di marcatura pensata per esigenze specifiche:
La scelta della tecnologia di marcatura del rame è il risultato di un compromesso tra la finezza grafica desiderata, la profondità meccanica richiesta, la stabilità del contrasto a lungo termine e la gestione termica dettata dal materiale.
Ogni processo — laser, micro-percussione o graffio — soddisfa quindi requisiti industriali distinti a seconda dell’ambiente di utilizzo e dei vincoli funzionali del componente.
Settori come la microelettronica, il medicale, l’automotive, l’aerospaziale, l’energia, le ferrovie e il lusso determinano la scelta del codice (DMC, QR, codici a barre, numeri seriali, marche di riferimento, pittogrammi) in base a leggibilità, tracciabilità e durabilità richieste.
Quando si realizza un Datamatrix ECC200 su rame o su leghe di rame, i produttori puntano a una dimensione del modulo compatibile con il lettore.
La marcatura laser consente marcature fini e micro-codici ad alta densità, adatti ad applicazioni che richiedono alta risoluzione e contrasto ottimale.
La marcatura a micro-percussione produce punti profondi (da 0,1 a 0,3 mm), offrendo eccellente resistenza meccanica e chimica, rendendola particolarmente adatta ad ambienti industriali esigenti.
Al contrario, la scrittura è generalmente evitata per i codici DataMatrix a causa della sua mancanza di finezza e della limitata capacità di generare codici leggibili ad alta densità, soprattutto su superfici piccole e dettagliate richieste per i micro-codici.
In molti ambienti industriali, il Codice QR è scelto per la sua capacità di memorizzare URL e metadati, nonché per la sua rapida leggibilità, in particolare sulle linee di produzione.
In produzione, la incisione laser su rame fornisce una marcatura pulita e precisa, ideale per applicazioni che richiedono codici ad alta densità e alta risoluzione, specialmente per Codici QR e codici DataMatrix.
Per l’identificazione dei numeri seriali, si preferisce la incisione laser a fibra su rame o su leghe di rame per la sua precisione e velocità: permette altezze dei caratteri tipiche da 0,5 a 2,0 mm con risoluzioni sufficienti per OCR e lettura da telecamera.
A seconda della lega di rame e delle condizioni della superficie, la marcatura laser dei numeri seriali si basa su un’interazione termica localizzata, sia tramite ablazione controllata sia tramite ossidazione della superficie. Questo metodo di marcatura fornisce un contrasto leggibile senza deformazione meccanica del componente, grazie a impostazioni precise dei parametri laser.
La marcatura a micro-percussione è raccomandata quando la durabilità meccanica è critica: raggiunge profondità controllate da 50 a 150 µm, in grado di resistere a vibrazioni e pulizie aggressive.
La marcatura a graffio è preferita per componenti massicci in rame quando si cercano profondità da 100 a 200 µm e leggibilità immediata, soprattutto in contesti in cui ossidazione o trattamenti superficiali possono ridurre la visibilità di marcature poco profonde.
La marcatura laser rimane la soluzione preferita in produzione per un codice a barre 1D pulito e continuamente leggibile, particolarmente per simbologie comuni come Code 128 o Code 39, grazie alla sua velocità, precisione e adattabilità a materiali come il rame e le sue leghe.
Grazie alla tecnologia a laser a fibra, è possibile ottenere testi estremamente fini su rame: micro-marcature da 10 a 50 µm per UDIs medici o indicatori di pad, e caratteri leggibili da telecamera da circa 0,2 mm di altezza.
La marcatura laser produce contrasto tramite ossidazione o ablazione controllata, mentre la micro-percussione può raggiungere profondità da 50 a 150 µm per una superiore durabilità meccanica, ideale per applicazioni che richiedono alta resistenza all’usura e allo stress.
Per indicatori funzionali, le altezze tipiche sono 1,5 a 4 mm con la micro-percussione, e incisione profonda da 50 a 200 µm tramite scrittura su componenti massicci in rame esposti all’abrasione.
In produzione, la marcatura laser è preferita per linee fini e esecuzione rapida, mentre le industrie ricorrono a micro-percussione o scrittura quando la resistenza in ambienti gravosi e la durabilità meccanica della marcatura diventano priorità.
La marcatura laser a fibra ad alta risoluzione consente di ottenere loghi estremamente fini, con micro-marcature da 10 a 50 µm e larghezze delle linee generalmente tra 20 e 50 µm.
Questo tipo di marcatura su rame offre una finitura estetica particolarmente adatta ai settori luxury e elettronica di precisione, ed è la soluzione preferita ogni volta che un pittogramma richiede regolarità e contrasto senza alterare la geometria del componente in rame.
In ambienti gravosi, la micro-percussione (dot-peen) fornisce una finitura tecnica altamente leggibile: punti da 0,2 a 0,5 mm, passo da 0,25 a 0,5 mm e profondità da 50 a 150 µm, garantendo ottima durabilità meccanica e leggibilità anche in presenza di ossidazione.
La marcatura a graffio viene utilizzata per applicazioni decorative robuste o marcature tecniche dove è richiesta una profondità maggiore di 50 µm (fino a 200 µm), sebbene la finitura più ruvida la renda meno adatta a linee fini.
La marcatura permanente su rame soddisfa i requisiti normativi e di qualità garantendo un’identificazione unica (numero di serie, Datamatrix, QR Code), la conformità agli standard automotive, aeronautici, medicali e energetici, oltre al tracciamento della produzione e all’archiviazione digitale.
Garantisce lettura automatica affidabile, online o offline, e protegge la tracciabilità dei componenti critici in rame durante la produzione.
L’intera gamma delle caratteristiche dei materiali guida la scelta delle leghe – ottone, bronzo, cupronickel, CuBe – e spiega gli usi predominanti del
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