Immer mehr Industrieunternehmen hinterfragen bestehende Kennzeichnungs-prozesse. Etiketten verursachen zusätzlichen Material- und Logistikaufwand, können sich im Produktionsalltag ablösen oder beschädigt werden und stoßen bei automatisierten Fertigungsprozessen zunehmend an ihre Grenzen. Gleichzeitig wächst der Bedarf an dauerhaft lesbaren Kennzeichnungen, die eine zuverlässige Identifikation von Bauteilen und eine lückenlose Rückverfolgbarkeit ermöglichen. Vor diesem Hintergrund gewinnt die direkte Lasermarkierung als Bestandteil moderner Produktions- und Qualitätsprozesse zunehmend an Bedeutung. Die Lasermarkierung erzeugt eine permanente Kennzeichnung direkt auf dem Werkstück. Dadurch lassen sich Kennzeichnungsprozesse vereinfachen und die Voraussetzungen für eine zuverlässige Rückverfolgbarkeit über den gesamten Produktlebenszyklus schaffen.

Neuer Faserlaser ermöglicht effiziente Markierung komplexer Bauteile

Mit dem neuen Faserlaser Y.0602 präsentiert FOBA eine Lösung für industrielle Kennzeichnungsaufgaben mit herausfordernden Bauteilgeometrien und wechselnden Werkstückhöhen. Durch die Multi-Level-Markierung können Lasermarkierungen auf mehreren Ebenen in einem einzigen Arbeitsgang ausgeführt werden.

Dies eröffnet insbesondere in der Metallverarbeitung neue Möglichkeiten. Ein Hersteller von gefrästen Maschinenkomponenten oder Baugruppen mit Vertiefungen, Stufen und erhöhten Flächen muss häufig unterschiedliche Bereiche eines Bauteils kennzeichnen. Bei herkömmlichen Verfahren sind dafür mehrere Prozessschritte, ein Umspannen des Bauteils oder zusätzliche Justierungen erforderlich.

FOBAs Faserlaser ermöglicht die Markierung dieser unterschiedlichen Ebenen ohne Neupositionierung des Werkstücks. Grundlage dafür ist ein Fokusbereich von bis zu 99 Millimetern. Dadurch können verschiedene Höhenbereiche innerhalb eines Bearbeitungsvorgangs markiert werden. Für Anwender bedeutet dies kürzere Rüstzeiten, weniger manuelle Eingriffe und eine höhere Produktivität. Gleichzeitig wird eine konsistente Markierqualität über alle Ebenen hinweg sichergestellt.

Prozesssicherheit durch präzise Markierung und intelligente Bildverarbeitung

Die Integration eines Kamerasystems in den Laser ermöglicht es, Bauteile automatisiert zu erkennen, den Laser auszurichten und Markierungen zu überprüfen. Dadurch wird die Prozessqualität auch bei variierenden Bauteilformen erhöht.

„In der Praxis sehen wir häufig Bauteile mit unterschiedlichen Höhen, Vertiefungen oder Stufen, die bislang mehrere Bearbeitungsschritte erfordern“, erläutert Philipp Febel, Director Product Management. „Die neue Y-Serie wurde entwickelt, um genau diese Herausforderungen zu adressieren. Durch den großen Fokusbereich können verschiedene Ebenen eines Werkstücks in einem einzigen Markierprozess bearbeitet werden. Das reduziert Rüstaufwand und erhöht die Prozesssicherheit.“

Auf der FMB 2026 zeigt FOBA anhand von Live-Demonstrationen, wie moderne Lasermarkierung Produktionsprozesse unterstützen kann und welche Potenziale sich durch den Wechsel vom Etikett zur permanenten Kennzeichnung ergeben. Interessierte können einen individuellen Beratungstermin vereinbaren und ein Messeticket erhalten, indem sie sich an info@fobalaser.com wenden.

Among the highlights is the new Y.0602 fiber laser, which enables multi-level marking without repositioning thanks to its extended focus range of up to 99 mm. FOBA will also showcase a UV laser integrated into an M1000 workstation for sensitive materials, as well as an ultrashort pulse laser in an M3000 workstation for high-contrast, permanent, and low-reflectivity markings.

The systems on display demonstrate how different laser technologies can be optimized to meet specific material properties and production requirements. They also support manufacturers in improving traceability, quality assurance, and process reliability in modern manufacturing environments.

Visitors to IMTS 2026 are invited to meet with FOBA’s laser marking experts to discuss application-specific solutions and current challenges in industrial product identification and traceability.

Zu den Highlights gehört der neue Faserlaser Y.0602, der dank eines Fokusbereichs von bis zu 99 mm eine mehrstufige Markierung ohne Neupositionierung ermöglicht. Ergänzt wird das Portfolio durch einen UV-Laser in einer M1000-Workstation für empfindliche Materialien sowie einen Ultrakurzpulslaser in einer M3000-Workstation für kontrastreiche, dauerhafte und reflexionsarme Markierungen.

Die gezeigten Lösungen verdeutlichen, wie sich unterschiedliche Lasertechnologien optimal an Materialeigenschaften und Produktionsanforderungen anpassen lassen. Gleichzeitig unterstützen sie Hersteller dabei, Rückverfolgbarkeit, Qualitätssicherung und Prozessstabilität in modernen Fertigungsumgebungen sicherzustellen.

Besucher der IMTS sind eingeladen, sich mit den FOBA-Experten über anwendungsspezifische Markierlösungen und aktuelle Herausforderungen in der industriellen Kennzeichnung auszutauschen.

An example from electronics manufacturing illustrates how the choice of a marking process can affect day-to-day production: On a production line for sensor housings, Data Matrix codes can no longer be read consistently at an inspection station. Individual parts have to be checked manually or removed from the line, increasing effort and delaying production. Root cause analysis reveals that the scanner is not the problem. The issue lies with the marking itself. The code, applied using an ink-based method, gradually loses contrast as it moves through the process due to cleaning steps and mechanical stress.

Similar situations occur across industries, from medical technology to automotive and electronics. The takeaway is clear: marking is not an isolated step but an integral part of the overall manufacturing process. The mark determines whether automated production steps and inspections run reliably and whether products remain fully traceable. "What matters is not readability immediately after marking, but its stability throughout the entire process chain and beyond. For products subject to regulatory requirements, this extends across the full product lifecycle," summarizes Damian Zawadzki, Product & Application Manager at FOBA.

Ink printing, pad printing, and labeling are well-established and cost-effective solutions in many applications. They offer advantages for specific color and design requirements or extremely high line speeds, such as in the beverage industry. However, they also have limitations, as the marking is created by applying an additional layer to the surface. Factors such as cleaning, abrasion, UV exposure, or temperature fluctuations directly affect this layer, compromising contrast and readability.

Thinking Beyond the Mark: Workflow Instead of Isolated Steps

With this in mind, laser technology for direct part marking (DPM) is gaining importance, particularly in medical technology, electronics, and the automotive industry. Rather than applying a mark to the surface, laser marking generates it directly within the material, for example through annealing on metals or color change in plastics.

Modern laser systems enable precise, material-friendly marking for demanding applications, as Damian Zawadzki confirms: "In our application laboratories, we test a wide variety of products for our customers every day. Innovations in laser technology make it possible to mark even sensitive materials with high contrast and minimal heat input. In addition to the laser source, selecting the right parameters is critical for marking quality." Especially with engineering plastics used in sensor housings or connectors, new UV lasers can produce high-contrast codes even on low-absorption or dark surfaces.

But laser marking differs from ink- and label-based processes in more than just how the mark is created. The real distinction is in the process design: At FOBA, for example, laser marking is part of an end-to-end workflow, with automatic mark alignment, verification, and code reading.

Here is what that looks like in practice: The vision system precisely locates each part, the content is aligned with high accuracy, and results are inspected immediately after application. The camera system and the MarkUS software compensate for tolerances and monitor quality criteria during production. A key factor in the stability of this automated process is the integration of the vision system directly into the marking head. "Think of the camera and the laser beam as sharing the same line of sight to the product. This avoids distortions and achieves extremely high reliability," explains laser expert Zawadzki. The system is particularly easy to operate, as both the laser and the vision system are controlled through the same software interface.

Is Switching to Laser Marking Worth It?

Switching to laser marking pays off when you look at the bigger picture: An end-to-end marking workflow, such as the FOBA workflow described above, has a positive impact on production. Readability remains stable, manual interventions are reduced, and scrap rates decrease. At the same time, traceability improves through automated reading, inspection, and processing of marking data. Companies benefit not only from reliable marks but also from robust traceability data across the full product lifecycle.

In addition, there are ongoing savings: less rework, less unplanned downtime, and more stable inspection processes reduce costs. Refilling, drying times, and the need for consumables are also eliminated, with additional sustainability benefits.

The move to laser marking is often initially evaluated from a cost perspective. Indeed, the upfront investment is typically higher than for conventional printing solutions. The benefits become clear when the entire process is taken into account. "Laser marking is often underestimated because it initially appears more expensive," says Zawadzki. "In practice, however, it proves its worth especially where processes must run consistently and where identification is a critical factor."

The Bigger Picture: A Process Decision

Choosing a marking method is a process-level decision with implications for quality, cost-effectiveness, sustainability, and the long-term viability of the entire production operation. The sensor housing example illustrates how quickly marking can shift from a seemingly simple process step to a limiting factor in manufacturing.

Whether switching to laser marking is worthwhile cannot be determined by investment costs alone. Printing and labeling remain a valid choice for many applications. However, once marking becomes a critical component of process quality, laser technology offers clear advantages. This is especially true when parts must be permanently traceable, codes must remain readable, and workflows must remain stable.

For companies considering this step, a structured approach is recommended: First, the actual requirements should be clearly defined, not just marking quality but also production stability, automation, and regulatory compliance. From there, existing processes can be systematically evaluated: Where do they perform reliably? Where do limitations appear within the process or over the product’s service life?

Before making the transition, companies should test under real-world conditions, ideally with application tests on original parts that reflect the whole process chain. This is the only way to determine whether a new process actually achieves the required stability.

More information:

White Paper Industrial Direct Part Marking

From Pad Printing to Laser Marking: Why the Trend is Moving Towards Lasers

Wie sich die Wahl des Markierverfahrens im Fertigungsalltag auswirken kann, zeigt ein Fallbeispiel aus der Elektronikfertigung: In einer Produktionslinie für Sensorgehäuse können die markierten Data-Matrix-Codes an einer Prüfstation nicht mehr durchgängig gelesen werden. Einzelne Teile müssen manuell geprüft oder aus dem Prozess genommen werden, der Aufwand steigt, der Produktionsablauf verzögert sich. Bei der Ursachenanalyse zeigt sich: Nicht der Scanner ist das Problem, sondern die Beschriftung selbst. Der Code, der mit einem tintenbasierten Verfahren aufgebracht wurde, verliert entlang der Prozesskette durch Reinigungsschritte und mechanische Beanspruchung an Kontrast.

Ähnliche Situationen treten branchenübergreifend auf – von der Medizintechnik bis zur Automobilelektronik. Sie machen deutlich, dass Kennzeichnung nicht isoliert betrachtet werden kann, sondern als integraler Bestandteil des gesamten Fertigungsprozesses verstanden werden muss. Die Markierung beeinflusst, ob automatisierte Produktionsschritte und Prüfungen stabil laufen und ob Produkte zuverlässig rückverfolgbar sind. „Entscheidend ist nicht die Lesbarkeit direkt nach dem Markieren, sondern ihre Stabilität über die gesamte Prozesskette und darüber hinaus – bei Produkten, die regulatorischen Anforderungen unterliegen, sogar über den gesamten Produktlebenszyklus“, fasst Damian Zawadzki, Product & Application Manager bei FOBA, zusammen.

Tinten- und Tampondruck sowie Etikettierung sind in vielen Anwendungen etablierte und wirtschaftliche Lösungen. Sie bieten Vorteile bei speziellen Farb- und Designanforderungen oder extrem hohen Liniengeschwindigkeiten, wie in der Getränkeindustrie. Sie stoßen aber auch an Grenzen, da die Beschriftung durch das Aufbringen einer zusätzlichen Schicht entsteht. Einflüsse wie Reinigung, Abrieb durch Handling, UV-Strahlung oder Temperaturschwankungen wirken direkt auf diese Schicht – und damit auf Kontrast und Lesbarkeit.

Wenn der Prozess mitgedacht ist: Workflow statt Einzelschritte

Vor diesem Hintergrund gewinnt die Lasertechnologie für die Direktmarkierung (Direct Part Marking, DPM) an Bedeutung, vor allem in der Medizintechnik, der Elektronik- und Automobilindustrie: Bei der Laserbeschriftung wird die Kennzeichnung nicht aufgebracht, sondern direkt im Material erzeugt, zum Beispiel durch Anlassbeschriftung auf Metallen oder durch Farbumschlag bei Kunststoffen.

Moderne Lasersysteme ermöglichen eine präzise und materialschonende Markierung für anspruchsvolle Anwendungen, wie Damian Zawadzki bestätigt: „In unseren Applikationslaboren testen wir für unsere Kunden täglich viele verschiedene Produkte. Die Weiterentwicklung der Lasertechnologie erlaubt es heute, selbst empfindliche Materialien mit minimalem Wärmeeintrag kontrastreich zu kennzeichnen. Neben der Laserquelle ist die passgenaue Parameterwahl entscheidend für die Markierqualität.“ Gerade bei technischen Kunststoffen, wie sie in Sensorgehäusen oder Steckverbindern zum Einsatz kommen, eröffnen neue UV-Laser die Möglichkeit, auch auf absorptionsschwachen oder dunklen Oberflächen kontrastreiche Codes zu erzeugen.

Die Unterschiede zu tinten- und etikettenbasierten Verfahren liegen jedoch nicht nur in der Art, wie die Markierung entsteht, sondern auch im Prozessansatz: Laserbeschriftung wird beispielsweise bei FOBA als Teil eines durchgängigen Workflows umgesetzt – mit automatischer Positionierung, Verifikation und Rücklesung der Daten.

In der Praxis bedeutet das: Bauteile werden mit einem Vision-System positionsgenau erfasst, Markierinhalte hochpräzise ausgerichtet und nach der Kennzeichnung unmittelbar geprüft. Das Kamerasystem und die Software MarkUS gleichen Toleranzen aus und überwachen Qualitätskriterien im laufenden Betrieb. Besonders relevant für die Stabilität dieses automatisierten Prozesses ist die Integration des Kamerasystems direkt in den Laserkopf. „Man kann es sich so vorstellen, dass die Kamera gemeinsam mit dem Laserstrahl auf das zu markierende Produkt schaut. So werden Verzerrungen vermieden und eine extrem hohe Zuverlässigkeit erreicht“, erklärt Laserexperte Zawadzki. Die Bedienung ist besonders anwenderfreundlich, da Laser und Kamera über dieselbe Softwareoberfläche gesteuert werden.

Lohnt sich der Umstieg auf Laserbeschriftung?

Der Umstieg auf Laserbeschriftung zahlt sich aus, wenn man den gesamten Prozess betrachtet: Ein ganzheitlich gedachter Markierablauf, wie der oben beschriebene FOBA-Workflow, wirkt sich positiv auf die Fertigung aus. Die Lesbarkeit der Beschriftung bleibt stabil, manuelle Eingriffe werden reduziert und der Ausschuss sinkt. Gleichzeitig verbessert sich die Rückverfolgbarkeit durch automatisierte Erfassung, Prüfung und Verarbeitung der Markierdaten. Unternehmen profitieren nicht nur von einer zuverlässigen Kennzeichnung, sondern auch von einer belastbaren Datenbasis für Traceability-Anforderungen entlang des gesamten Produktlebenszyklus.

Hinzu kommen laufende Einsparungen: Nicht nur Folgekosten reduzieren sich durch weniger Nacharbeit, weniger ungeplanten Stillstand und stabilere Prüfabläufe. Auch Verbrauchsmaterialien, Nachfüllvorgänge, Wartungsaufwand und Trocknungszeiten entfallen, was zusätzlich positive Auswirkungen auf die Nachhaltigkeitsbilanz hat.

Ein Technologiewechsel wird häufig zunächst aus Kostensicht bewertet. Tatsächlich ist die Anfangsinvestition für Laserbeschriftung in vielen Fällen höher als bei klassischen Drucklösungen. Doch wer das Gesamtbild betrachtet, kommt zu einem anderen Ergebnis: „Laserbeschriftung wird häufig unterschätzt, weil sie zunächst teurer erscheint“, bestätigt Zawadzki. „In der Praxis zeigt sich aber, dass sie vor allem dort Vorteile bringt, wo Prozesse stabil laufen müssen und die Markierung ein kritischer Faktor ist.“

Entscheidung mit Prozessperspektive

Die Wahl des Markierverfahrens ist eine Prozessentscheidung mit Folgen für Qualität, Wirtschaftlichkeit, Nachhaltigkeit und Zukunftsfähigkeit der gesamten Produktion. Am Beispiel des Sensorgehäuses wird deutlich, wie schnell die Kennzeichnung von einem vermeintlich einfachen Arbeitsschritt zum limitierenden Faktor in der Fertigung werden kann.

Die Frage, ob sich der Umstieg auf Laserbeschriftung lohnt, lässt sich daher nicht allein über die Investitionskosten beantworten. Druck- und etikettenbasierte Verfahren bleiben für viele Anwendungen eine sinnvolle Wahl. Sobald jedoch die Kennzeichnung zum kritischen Bestandteil der Prozessqualität wird – weil z. B. Bauteile dauerhaft rückverfolgbar, Codes zuverlässig lesbar und Abläufe stabil sein müssen – bietet die Lasertechnologie entscheidende Vorteile.

Für Unternehmen, die diesen Schritt prüfen, empfiehlt sich ein strukturiertes Vorgehen: Zunächst sollten die tatsächlichen Anforderungen klar definiert werden – nicht nur in Bezug auf Markierqualität, sondern auch auf Prozessstabilität, Automatisierung und regulatorische Vorgaben. Darauf aufbauend lassen sich die bestehenden Verfahren gezielt bewerten: Wo funktionieren sie zuverlässig? Wo zeigen sich Schwachstellen im Prozess oder über die Nutzungsdauer?

Vor einer Umstellung empfiehlt es sich, Tests unter realen Bedingungen durchzuführen, das heißt mit Applikationstests an Originalbauteilen und unter Berücksichtigung der gesamten Prozesskette. Nur so lässt sich beurteilen, ob ein neues Verfahren die geforderte Stabilität tatsächlich erreicht.

Weitere Informationen:

White Paper “Industrielle Produktkennzeichnung“: Verfahren und Anwendungen im Vergleich
Vom Tampondruck zur Laserbeschriftung: Warum der Trend zum Laser geht

Four Key Challenges in Direct Part Marking on Medical‑Grade Stainless Steel

Stainless steel is indispensable in medical technology due to its corrosion resistance, mechanical strength, and biocompatibility. At the same time, direct part marking on medical‑grade stainless steel is technically demanding. Four aspects deserve particular attention:

1. Reflections on polished surfaces
   High‑gloss finishes complicate direct marking, optical inspection, and code verification. Reflections reduce contrast and impair readability.
2. Extremely small marking fields and complex geometries
   Micro‑instruments or functional surfaces often provide only minimal space. Codes must be exceptionally fine and precise – yet remain reliably readable.
3. Thermal effects and corrosion risk
   Thermally induced marking effects can affect the passive layer and surface properties. The trade‑off between contrast, corrosion resistance, and material integrity must be considered.
4. Exposure to reprocessing
   Cleaning, disinfection, sterilization, and passivation repeatedly affect the surface. Markings must remain durable and corrosion‑free throughout the entire lifecycle.

This combination of reflectivity, miniaturization, material sensitivity, and reprocessing stress means that conventional laser marking approaches (e.g., ablation or annealing) can reach their limits for certain marking requirements. This is exactly where black marking demonstrates its strengths – because it addresses all four challenges at once.

How Black Marking Works: Nanostructures Instead of Heat Input

Black marking refers to a laser marking effect that produces deep black, matte, non‑reflective marks. A defining characteristic is angle‑ and illumination‑independent readability: the marking appears uniformly black regardless of viewing angle or lighting conditions. This is particularly relevant for vision‑based inspection processes and for reliable machine readability of DataMatrix codes commonly used for UDI marking.

“The black appearance is not created by material removal or a thermally generated oxide layer, but by a nanostructure on the surface. These so‑called ‘light traps’ reduce reflection, producing a strong contrast,” explains Damian Zawadzki, Product & Application Manager at FOBA Laser Marking + Engraving.

Black marking is typically performed using ultrashort pulse (USP) lasers. With ultrashort pulses in the femtosecond and picosecond range and high pulse energy, the nanostructures required for the black‑marking effect form with virtually no heat input. Because the pulse duration is extremely short, very little energy is transferred into the surrounding material, often described as “cold” laser marking.

That long‑term durability can be demonstrated under realistic conditions is shown by extended testing conducted by medical technology service provider add’n solutions together with FOBA Laser Marking + Engraving. Stainless steel instruments marked using the black‑marking process  were repeatedly reprocessed (cleaning/passivation in a fully automated system, autoclaving, and additional highly alkaline cleaning intervals). The outcome: after 1,000 cycles, the markings created with the ultrashort‑pulse laser FOBA F.0100‑ir remained reliably legible. “The marking is still excellently readable. It outlasts the service life of an instrument. In our test instruments, the material failed before the marking did,” states Dominik Pfeiffer, add’n solutions.

In summary, and in relation to the four challenges above, USP laser black marking combines: reflection‑free contrast generation, high precision for miniaturized codes, extremely minimized heat input to protect the material, and strong resistance to cleaning, disinfection, and sterilization processes.

Black Marking in Practice: Application Examples

1. Permanently Legible UDI Codes on High‑Polish Stainless Steel Instruments

Background: A surgical instrument manufacturer required a permanently durable, corrosion‑free UDI marking on a highly polished stainless steel surface. Conventional fiber‑laser methods delivered insufficient contrast or caused surface changes. Reflections also impaired machine readability. Even standard ultrashort‑pulse lasers did not meet the customer’s expectations.

Solution: A critical factor was the continuously adjustable pulse width of the ultrashort pulse laser FOBA F.0100‑ir, enabling precise and optimal adaptation of the energy input to the material and surface condition. This produced a deep black, reflection‑free contrast without affecting material or function.

Added value: Durable, robust, corrosion‑free marking with reliably readable UDI codes – even after countless cleaning and sterilization cycles.

2. Reliable Readability of Miniaturized Codes on Dental Implants

Background: A dental implant manufacturer needed to mark extremely small areas with high information density. Shiny surfaces complicated machine readability, and the mark had to be positioned precisely within the limited space.

Solution: The high precision of the ultrashort‑pulse laser FOBA F.0100‑ir and FOBA’s integrated vision system IMP (Intelligent Mark Positioning), in combination with the MarkUS software, were decisive. With optimal parameter configuration, the laser generates fine black‑marking structures on minimal surface area. The non‑reflective, deep black mark supports reliable machine readability. The software‑ and vision‑based FOBA workflow ensures precise automated positioning and code inspection.

Added value: Reliable readability even of the smallest codes, reduced scrap through highly accurate positioning, and a stable marking workflow.

Practical Guidelines for Process Design and Quality Assurance in Black Marking

In regulated environments, marking quality alone is not enough. Equally important is that the overall marking workflow is stable and suitable for qualification. In practice, the following measures have proven effective for implementing black marking successfully:

1. Consider material and surface

Alloy composition, surface finish, and cleanliness influence the parameter range in which stable contrast can be achieved. Even minor changes in material or surface preparation can shift the operating window. Laser expert Damian Zawadzki recommends: “When running marking tests, always use parts in their real series‑production condition.”

2. Adapt parameters precisely to the material and application

A reliable black‑marking application requires careful adjustment of laser parameters such as pulse energy, pulse duration, repetition rate, and focal position. Testing on original parts is the most reliable way to obtain robust results. “Our laser experts in the application labs run multiple tests with different settings. This is how we determine the optimal parameters aligned with the customer’s requirements,” reports Zawadzki.

3. Include downstream lifecycle steps

The product lifecycle (e.g., cleaning, sterilization, passivation) should be included in qualification from the outset to ensure marking safety over time.

4. Plan for inline inspection and documentation

Particularly for UDI applications, verification of code quality immediately after marking – via a laser-integrated vision system – is recommended. Vision‑based inline inspection reduces risks early, while software‑based process data strengthens audit readiness and traceability.

5. Treat marking, inspection, and documentation as one integrated system

Maximum safety and reliability result from a holistic approach across all steps – from part positioning to documentation. A closed‑loop marking workflow, such as FOBA’s workflow, reduces interfaces, simplifies validation, and increases stability. FOBA combines laser technology, software control, automated alignment, vision‑based inspection, and documentation into a coordinated end‑to‑end system.

Black Marking at a Glance: Technology and Workflow

Ultrashort pulse laser black marking provides a technically compelling solution for the demanding direct part marking of metallic medical devices. Deep black, reflection‑free contrast, strong resistance to cleaning and reprocessing, and the cold marking procedure address core challenges in medical device identification. However, long‑term success depends not only on the marking effect itself, but on a well‑engineered overall solution: only a stable, qualification‑ready workflow ensures that markings continue to meet regulatory, functional, and safety‑critical requirements over time.

More information:
Black Marking: From Technical Details to Practical Application
Application Example Black Marking
UDI-Compliant Laser Marking

Vier Hürden bei der Direktkennzeichnung von medizinischem Edelstahl

Edelstahl ist aufgrund seiner Korrosionsbeständigkeit, mechanischen Stabilität und Biokompatibilität aus der Medizintechnik nicht wegzudenken. Die direkte Kennzeichnung von medizinischem Edelstahl ist technisch anspruchsvoll. Vier Punkte sind dabei besonders zu beachten:

1. Reflexionen auf polierten Oberflächen
   Hochglanzflächen erschweren die Direktkennzeichnung, optische Prüfung und Code‑Verifikation. Reflexionen reduzieren die Lesbarkeit.
2. Sehr kleine Markierfelder und komplexe Geometrien
   Auf Mikroinstrumenten oder Funktionsflächen steht oft nur minimale Fläche zur Verfügung. Codes müssen extrem fein, präzise und gleichzeitig sicher lesbar sein.
3. Thermische Einflüsse und Korrosionsrisiko
   Thermisch geprägte Markierverfahren können Passivschicht und Oberflächeneigenschaften beeinträchtigen. Das Spannungsverhältnis zwischen Kontrast, Korrosionsbeständigkeit und Materialintegrität muss berücksichtigt werden.
4. Belastung durch Aufbereitung
   Reinigung, Desinfektion, Sterilisation und ggf. Passivierung wirken wiederholt auf die Oberfläche ein. Markierungen müssen dabei dauerhaft und korrosionsfrei bleiben.

Die Kombination aus Reflexion, Miniaturisierung, Materialempfindlichkeit und Aufbereitungsbelastung führt dazu, dass klassische Verfahren der Laserbeschriftung (z. B. Materialabtrag oder Anlassbeschriftung) bei bestimmten Markieranforderungen an ihre Grenzen stoßen. Genau an diesem Punkt zeigt „Black Marking“ seine Stärken, weil sich damit die vier Herausforderungen gleichzeitig adressieren lassen.

Wirkprinzip „Black Marking“: Nanostruktur statt Wärmeeintrag

 „Black Marking“ bezeichnet einen Laser‑Markiereffekt, der tiefschwarze, matte und nicht reflektierende Kennzeichnungen erzeugt. Charakteristisch ist die winkel‑ und lichtunabhängige Lesbarkeit: Die Beschriftung erscheint unabhängig von Blickwinkel und Beleuchtung gleichmäßig schwarz. Das ist besonders relevant für kamerabasierte Prüfprozesse und die zuverlässige Maschinenlesbarkeit von DataMatrix‑Codes, die bei der UDI‑Kennzeichnung üblich sind.

„Die schwarze Kennzeichnung entsteht dabei nicht durch Materialabtrag oder eine thermisch erzeugte Oxidschicht, sondern durch eine Nanostruktur auf der Oberfläche. Diese sogenannten „ Lichtfallen“ reduzieren die Reflektion, was zu einem starken Kontrast führt“, erklärt Damian Zawadzki, Product & Application Manager bei FOBA Laser Marking + Engraving.

Für das „Black Marking“-Verfahren werden Ultrakurzpulslaser eingesetzt. Durch die ultrakurzen Pulse im Femto‑ und Pikosekundenbereich mit hoher Pulsenergie entstehen die für den „Black‑Marking“‑Effekt erforderlichen Nanostrukturen praktisch ohne Wärmeeintrag. Weil die Pulsdauer so kurz ist, wird kaum Energie in das umgebende Material eingebracht, was häufig als „kalte Laserbeschriftung“ beschrieben wird.

Dass sich die Beständigkeit auch unter realistischen Bedingungen nachweisen lässt, zeigen Langzeittests von Medizintechnik-Dienstleister add‘n solutions und FOBA Laser Marking + Engraving: Edelstahlinstrumente, die mit dem „Black Marking“-Verfahren beschriftet wurden, wurden wiederholt aufbereitet (Reinigung/Passivierung in vollautomatisierter Anlage, Autoklavieren sowie zusätzliche hochalkalische Reinigungsintervalle). Das Ergebnis der Testreihe: Nach 1.000 Zyklen waren die mit dem Ultrakurzpulslaser FOBA F.0100‑ir erzeugten Markierungen weiterhin zuverlässig lesbar. "Die Markierung ist noch immer hervorragend lesbar. Es hält die Lebensdauer eines Instruments über aus. Bei den Testinstrumenten gab das Material vor der Beschriftung auf", so Dominik Pfeiffer von add’n solutions.

In Bezug auf die oben genannten vier Herausforderungen heißt das zusammengefasst: „Black Marking“ mit Ultrakurzpulslasern vereint reflexionsfreie Kontrasterzeugung, hohe Präzision für miniaturisierte Codes, extrem minimierten Wärmeeintrag zum Schutz des Materials und eine hohe Beständigkeit gegenüber Reinigungs‑, Desinfektions‑ und Sterilisationsprozessen.

„Black Marking“ in der Praxis: Anwendungsbeispiele

1. Dauerhaft lesbare UDI‑Codes auf hochpolierten Edelstahlinstrumenten

Ausgangslage: Ein Hersteller von chirurgischen Instrumenten benötigte eine dauerhaft beständige, korrosionsfreie UDI‑Markierung auf einer hochpolierten Edelstahlfläche. Klassische Markierverfahren mit Faserlasern lieferten unzureichenden Kontrast oder führten zu Oberflächenveränderungen. Zudem erschweren Reflexionen die maschinelle Lesbarkeit. Auch Standard-Ultrakurzpulslaser konnten die Erwartungen des Kunden nicht erfüllen.

Lösung: Entscheidend für eine sichere Markierung war die stufenlos einstellbare Pulsbreite des Ultrakurzpulslasers FOBA F.0100‑ir: Diese ermöglicht die hochpräzise und optimale Anpassung des Energieeintrags an Material und Oberflächenzustand. Dadurch entsteht ein tiefschwarzer, reflexionsfreier Kontrast ohne Beeinflussung von Material und Funktion.

Mehrwert: Dauerhaft stabile, prozesssichere und korrosionsfreie Markierung von sicher lesbaren UDI-Codes – auch nach unzähligen Reinigungs‑ und Sterilisationszyklen.

2. Zuverlässige Lesbarkeit miniaturisierter Codes auf Dentalimplantaten

Ausgangslage: Ein Hersteller von Dentalimplantaten stand vor der Aufgabe, sehr kleine Markierfelder mit hoher Informationsdichte zuverlässig zu kennzeichnen. Die glänzenden Oberflächen erschwerten die maschinelle Lesbarkeit und die Kennzeichnung musste exakt auf der kleinen Fläche positioniert werden.

Lösung: Die hohe Präzision des Ultrakurzpulslasers FOBA F.0100‑ir und das laser-integrierte Vision-System IMP (Intelligente Markierpositionierung) in Kombination mit der Software MarkUS waren entscheidend für die Lösung dieser Herausforderung. Durch die optimale Anpassung aller Parameter ermöglicht der Laser filigrane „Black‑Marking“‑Strukturen auf kleinster Fläche. Die nicht-reflektierende, tiefschwarze Markierung ist sicher maschinenlesbar. Der software- und visionbasierte FOBA‑Workflow sorgt für exakte, automatisierte Positionierung und Code-Prüfung.

Mehrwert: Zuverlässige Lesbarkeit selbst kleinster Codes, minimierte Ausschussrate durch hochpräzise Positionierung und ein stabiler Markierprozess.

Praxistipps zur Prozessgestaltung und Qualitätssicherung beim „Black Marking“

In regulierten Umgebungen ist nicht allein die Qualität der Markierung entscheidend. Ebenso wichtig für die sichere Kennzeichnung von Medizinprodukten ist, dass der gesamte Markierprozess stabil und qualifizierbar ist. Für die erfolgreiche Umsetzung von „Black Marking“ haben sich in der Praxis folgende Punkte bewährt:

1. Werkstoff und Oberfläche frühzeitig berücksichtigen

Legierung, Oberflächenfinish und Sauberkeit beeinflussen maßgeblich, in welchem Parameterbereich ein stabiler Kontrast entsteht. Bereits geringe Änderungen am Material oder an der Oberflächenvorbereitung können das Prozessfenster verschieben. Laserexperte Damian Zawadzki empfiehlt: „Bei Markierversuchen sollte immer der reale Serienzustand der Bauteile berücksichtigt werden.“

2. Parameter gezielt auf Material und Anwendung abstimmen

Ein zuverlässiger „Black‑Marking“‑Prozess erfordert eine präzise Anpassung der Laserparameter, wie zum Beispiel Pulsenergie, Pulsdauer, Wiederholrate und Fokuslage. Markiertests auf Originalteilen sind dabei der sicherste Weg, um belastbare Ergebnisse zu erzielen. „Die Laserexperten in unseren Applikationslaboren führen mehrere Tests mit unterschiedlichen Einstellungen durch. So ermitteln wir die optimalen Parameter, die den Anforderungen der Kunden entsprechen“, berichtet Zawadzki.

3. Nachgelagerte Prozesse einbeziehen

Der Produktlebenszyklus (z.B. Reinigung, Sterilisation oder Passivierung) sollte Teil der Prozessqualifizierung sein und von Beginn an berücksichtigt werden, um die Sicherheit der Markierung zu gewährleisten.

4. Inline‑Prüfung und Dokumentation bedenken und nutzen

Insbesondere bei UDI‑Anwendungen empfiehlt sich eine direkte Verifikation der Codequalität nach dem Markieren durch ein laserintegriertes Vision-System. Kamerabasierte Inline‑Prüfungen reduzieren Risiken frühzeitig, während softwareseitig erfasste Prozessdaten die Auditfähigkeit und Rückverfolgbarkeit unterstützen.

5. Markieren, Prüfen und Dokumentieren als Gesamtsystem

Maximale Sicherheit und Stabilität entstehen, wenn der Markierprozess ganzheitlich betrachtet wird. Das heißt, dass alle Schritte – von der Bauteilpositionierung bis zur Dokumentation – bedacht werden. Denn ein geschlossener Markierprozess, wie FOBAs Workflow, reduziert Schnittstellen, vereinfacht die Validierung und maximiert die Stabilität. FOBA kombiniert dafür Laser­technologie, Softwaresteuerung, automatisierte Markierausrichtung, Vision‑Prüfung und Dokumentation zu einem abgestimmten Gesamtsystem.

„Black Marking“: Technologie und Prozess auf einen Blick

„Black Marking“ mit Ultrakurzpulslasern bietet eine technisch überzeugende Lösung für die anspruchsvolle Direktkennzeichnung metallischer Medizinprodukte. Der tiefschwarze, reflexionsfreie Kontrast, die hohe Beständigkeit gegenüber Reinigung und Aufbereitung und der nahezu wärmeeintragsfreie Markierprozess adressieren zentrale Herausforderungen der Kennzeichnung von Medizinprodukten. Entscheidend für den nachhaltigen Erfolg ist jedoch nicht allein der Markiereffekt, sondern die durchdachte Gesamtlösung: Erst ein stabiler, qualifizierbarer Workflow stellt sicher, dass Markierungen auch langfristig regulatorischen, funktionalen und sicherheitsrelevanten Anforderungen gerecht werden.

Weitere Informationen:

Black Marking: Technische Details und praktische Anwendung

Anwendungsbeispiel Black Marking

UDI-konforme Laserbeschriftung

FOBA Workflow: Quality Assurance Throughout the Entire Marking Process
The FOBA Workflow is a camera-based process concept designed to ensure reproducible marking results. It encompasses automatic part detection and alignment prior to marking, product validation to prevent incorrect markings, and real-time marking verification for quality assurance. The system supports medical device manufacturers in meeting regulatory requirements in accordance with UDI, MDR, and FDA standards.

Ultrashort Pulse Laser and UV Laser for Demanding Applications
FOBA will also present two laser technologies: The ultrashort pulse laser produces deep-black, low-reflection, and corrosion-resistant markings on metal – without thermal impact on the workpiece. It is particularly suited for surgical instruments and high-quality medical devices. The ultraviolet laser is designed for the precise marking of sensitive plastics and can be compactly integrated into FOBA marking workstations (M1000, M2000, M3000) as well as automated production lines.

About FOBA Laser Marking + Engraving FOBA Laser Marking + Engraving is a leading manufacturer of laser marking and engraving systems, headquartered in Selmsdorf, Germany. The company develops and produces solutions for industrial marking requirements – with a particular focus on the medical technology, electronics, and automotive industries.

FOBA-Workflow: Qualitätssicherung entlang des gesamten Markierprozesses
Der FOBA-Workflow ist ein kamerabasiertes Prozesskonzept zur Absicherung reproduzierbarer Markierergebnisse. Es umfasst die automatische Bauteilerkennung und -ausrichtung vor der Markierung, die Produktvalidierung zur Vermeidung von Fehlmarkierungen sowie die Echtzeit-Markierprüfung zur Qualitätssicherung. Das System unterstützt Hersteller von Medizinprodukten bei der Umsetzung regulatorischer Anforderungen gemäß UDI, MDR und FDA.

Ultrakurzpulslaser und UV-Laser für anspruchsvolle Anwendungen Ergänzend präsentiert FOBA zwei Lasertechnologien: Der Ultrakurzpulslaser erzeugt tiefschwarze, reflexionsarme und korrosionsbeständige Markierungen auf Metall – ohne thermische Beeinflussung des Werkstücks. Er eignet sich besonders für chirurgische Instrumente und hochwertige Medizinprodukte. Der ultraviolette Laser ist auf die präzise Kennzeichnung empfindlicher Kunststoffe ausgelegt und lässt sich kompakt in FOBA-Markierarbeitsplätze (M1000, M2000, M3000) sowie in automatisierte Fertigungslinien integrieren.

Über FOBA Laser Marking + Engraving FOBA Laser Marking + Engraving ist ein führender Hersteller von Lasermarkier- und Gravursystemen mit Sitz in Selmsdorf. Das Unternehmen entwickelt und produziert Lösungen für industrielle Kennzeichnungsanforderungen – mit besonderem Fokus auf die Medizintechnik, Elektronik und Automobilindustrie.