La tecnología de grabado en color permite obtener efectos multicolor en determinados materiales. Para lograr estos efectos, tal y como se muestra en la imagen inferior, puedes trabajar con la serie xTool F2 Ultra, que admite el grabado en color de imágenes vectoriales rellenas y de objetos de mapa de bits.

Nota: Los archivos de procesado y los ejemplos de efectos que se ofrecen en este tutorial se basan principalmente en el grabado en color con láser infrarrojo MOPA sobre acero inoxidable 304. No obstante, puedes aplicar este método para explorar el marcado en color en otros metales como el latón y el titanio.

Importancia de los ajustes de grabado en color

Mecanismo de formación del color en el acero inoxidable

• Coloración por óxido 
  Bajo la irradiación del láser, los elementos metálicos del acero inoxidable generan productos de oxidación de color.
• Película de óxido transparente (interferencia de película delgada) 
  Se forma una capa de óxido transparente que crea color mediante efectos de interferencia de la luz.

Conclusiones y recomendaciones clave

Pequeñas variaciones de potencia, foco o energía pueden alterar significativamente el color grabado. Para obtener resultados consistentes, calibra ajustes de parámetros de grabado en color personalizados según el rendimiento de tu máquina. Una vez guardados, estos ajustes pueden ayudarte a agilizar futuros flujos de trabajo de grabado.

Antes del grabado en color

Los resultados del grabado en color pueden verse afectados por múltiples factores, como la energía del láser, el tipo de material, la humedad ambiental y las fluctuaciones de temperatura.

En este caso, se recomienda probar primero tu material con una matriz de parámetros para identificar los colores deseados y, a continuación, registrar y guardar los ajustes correspondientes para obtener una salida consistente y de alta calidad.

Probar el grabado en color con una matriz

Imágenes de ejemplo de la prueba

Procedimiento de prueba

1. Descarga el archivo de la matriz de prueba y ábrelo en XCS.
   Matriz de prueba para xTool F2 Ultra (modelo de un solo láser)
   Matriz de prueba para xTool F2 Ultra (modelo de doble láser)
2. Utiliza acero inoxidable 304 (SUS304) y procésalo tras enfocar y realizar los ajustes de máquina necesarios en XCS.

Nota: Para garantizar los mejores resultados, coloca los objetos que vas a grabar dentro de una zona de 60 x 60 en el centro de la placa base.

1. Tras el procesado, evalúa los resultados y procede de la siguiente forma:

• Si un resultado de color te satisface en una celda concreta, anota esos ajustes de parámetros, incluidas la velocidad de procesado y la potencia.
• Si buscas mejorar los colores, localiza el color objetivo y su velocidad de procesado y potencia correspondientes y, a continuación, crea una matriz de prueba de gradiente bidireccional ajustando los valores en decrementos o incrementos de 0,5 % de potencia y 50 mm/s de velocidad.

Por ejemplo, para optimizar la coloración cian (actualmente ajustada a 16 % de potencia y 600 mm/s de velocidad), genera una matriz de prueba usando estos parámetros como referencia y, a continuación, ajusta sistemáticamente los valores en:

• Potencia: incrementos de ± 0,5 % (p. ej., 15,5 % o 16,5 %)
• Velocidad: incrementos de ± 50 mm/s (p. ej., 550 mm/s o 650 mm/s)

Configurar ajustes personalizados

1. Crea una matriz de prueba basada en los resultados que obtuviste en los pasos anteriores.

Nota: Para guardar los ajustes en pasos posteriores y reutilizarlos en el futuro, usa Matriz de prueba de material para configurar la matriz.

Especificaciones de la matriz:

• Tamaño mínimo de una sola matriz: 10 mm × 10 mm
• Número máximo recomendado de filas/columnas: ≤ 8
• Espaciado entre filas/columnas: ≥ 1 mm

1. Desagrupa la matriz de prueba.

1. Haz clic en la celda objetivo y guarda los ajustes correspondientes.

Nota: Guardar los ajustes ayuda a acelerar el proceso de configuración del grabado en color. Aun así, para requisitos de alta precisión, es posible que tengas que ajustar los parámetros según la situación real.

Añadir el esquema de ajustes a XCS

1. Haz clic en Material desconocido en la esquina superior derecha.

1. Haz clic en +Añadir.

1. Rellena los campos obligatorios, como el nombre del material, la imagen y el archivo de ajustes. A continuación, haz clic en Enviar.

Nota: Cuanto más detallada sea la información, más fácil te resultará usar los ajustes en futuros procesados.

Sobre la imagen del material que subes:
* La imagen debe coincidir con el archivo XCS subido, incluidos los ajustes y la orientación.

* La imagen debe capturarse de frente para garantizar una visibilidad completa y nítida de toda la matriz de prueba, los nombres de fila y columna y cada celda de color.

1. Haz clic de nuevo en Material desconocido en la esquina superior derecha y comprueba si el ajuste se ha guardado correctamente.

Pasos del grabado en color

1. Consulta la guía de usuario para preparar la máquina y coloca el material que vas a procesar en la máquina.
2. Conecta tu xTool F2 Ultra a XCS.
3. Sigue estos pasos para ajustar la posición de enfoque.

Nota: Se recomienda medir manualmente el grosor del material e introducir el valor en el campo.

1. Haz clic en Material desconocido en la esquina superior derecha y selecciona el ajuste objetivo.
   
2. Importa o crea una imagen vectorial rellena o un objeto de mapa de bits.
3. Haz clic en el objeto. Si el objeto es una imagen, haz clic en Separación de color en la barra superior.

Nota: 
– Si quieres grabar una imagen de mapa de bits sobre el material, asegúrate de que la imagen cumple los siguientes requisitos:
* Bloques de color sólido
* Sin gradientes, colores de transición ni píxeles de color pequeños
Consulta el ejemplo:

– Los bloques de color diminutos (con pocos píxeles) pueden eliminarse: no afectarán de forma perceptible a la pieza final.

1. Haz clic en una parte del objeto, elige C-engrave en el panel derecho y configura los ajustes de procesado.

1. Haz clic en Previsualizar los resultados de procesado del ajuste de referencia en One-click set.

1. Repite el paso anterior hasta que todas las partes del objeto estén ajustadas correctamente.
2. Empieza a procesar tu material.

Notas importantes

Alcance del procesado

• Este tutorial trata específicamente el grabado en color con láser infrarrojo MOPA sobre acero inoxidable 304.
• La metodología puede adaptarse para explorar el marcado en color en otros metales (p. ej., latón, titanio).

Factores críticos de procesado

Puede producirse inconsistencia en el color incluso con ajustes de parámetros idénticos, debido a inconsistencias del material, la humedad ambiental o las fluctuaciones de temperatura, que pueden dar lugar a una composición y un grosor diferentes de la capa de óxido.

Explora más colores

En el grabado en color sobre acero inoxidable 304, la consistencia del color es sensible a las variaciones de rendimiento del equipo, la temperatura ambiente, las fluctuaciones de humedad, el estado y la consistencia de la superficie del material, y más.

Para ayudar a obtener mejores colores en el material, esta sección expone las reglas del grabado en color con láser MOPA sobre acero inoxidable 304 y ofrece una guía útil para el ajuste de parámetros cuando los resultados reales se desvían de los colores objetivo.

Reglas del espectro de color

A medida que aumenta la energía del láser, los colores progresan a través de:
Amarillo claro → Amarillo → Naranja → Rosa → Púrpura → Azul-púrpura → Azul → Cian → Verde → Marrón → Negro

Reglas de ajuste de parámetros

Potencia:

Un incremento de 0,5 % cambia un tono (sigue el principio del espectro)

Velocidad: 

Un incremento de 100 mm/s cambia un tono

Frecuencia:

• Por encima de 500 KHz: 100-200 KHz cambian un tono
• Por debajo de 500 KHz: Produce colores oscuros especiales (negro en sombra, con color en la luz)

Ancho de pulso:

Se recomienda >20 ns para colores visibles

<20 ns tiene un efecto de color mínimo

Estrategia de ajuste:

Diferencia de 4 o más tonos: Ajusta potencia/velocidad

Diferencia de <4 tonos: Ajusta frecuencia/ancho de pulso

Reglas del acabado

Los distintos acabados de superficie afectan a la reflexión de la luz sobre el acero inoxidable, lo que provoca variaciones en los resultados del grabado en color incluso con parámetros idénticos. 

Tipos de acabado del acero inoxidable 304

Resultados del grabado en color sobre distintos acabados de acero inoxidable 304

Las reglas concretas son las siguientes:

• Acabados de laminado y cepillado: Diferencia mínima en los efectos del grabado en color.
• Acabados pulido y espejo: Los colores del lado izquierdo de la matriz de prueba se producen igual que los del acabado de laminado con los mismos parámetros.

• Se requiere compensación de energía:
• • Acabado pulido: Aumenta la potencia en ~1 % o reduce la velocidad en 100 mm/s para igualar los colores del acabado de laminado.
  • Acabado espejo: Aumenta la potencia en ~2 % o reduce la velocidad en 200 mm/s para igualar los colores del acabado de laminado.

Nota: 
– Los acabados espejo pueden lograrse mediante pulido mecánico o químico. El acabado espejo mostrado arriba emplea la primera técnica. 
– Si tu acero inoxidable se pule por métodos químicos, la composición del metal puede alterarse y afectar a los resultados del grabado en color.