Znakowanie laserowe na tworzywie sztucznym

Mówiąc o tworzywach sztucznych, mamy na myśli pochodne o bardzo różnych składach chemicznych, wpływających na wydajność procesów, które są na nich stosowane, w tym na wycinanie laserowe. W rzeczywistości wśród tworzyw sztucznych można rozróżnić poliwęglan, poliamid, poliester, PE, PET, ABS i wiele innych. Mają one wpływ na wybór lasera pod względem wymaganej długości fali.

Przykładowym przypadkiem jest PET, który wymaga określonej krótkiej długości fali (9,3 μm) możliwej do uzyskania za pomocą systemów znakowania laserem CO2. Laser do grawerowania o innej długości fali groziłby przegrzaniem tworzywa sztucznego, powodując mikrootwory i spaleniznę. Na tym prawie przezroczystym tworzywie sztucznym wycinanie laserowe ma efekt białych znaków, które zdają się unosić na powierzchni. Od butelek PET po materiały cienkowarstwowe – znakowanie laserowe o odpowiednich parametrach zawsze będzie wyraźne i ostre.

Różne źródła lasera i niezwykła specjalizacja nowoczesnej technologii znakowania laserowego pozwalają nam dziś nanosić oznakowanie na wszystkie rodzaje tworzyw sztucznych, chociaż reakcje barwników i innych dodatków są bardzo różne.

 

Znakowanie laserowe jest lepszym rozwiązaniem niż inne technologie w zakresie nanoszenia kodów i wzorów na elementach z tworzyw sztucznych. W porównaniu do druku atramentowego, znakowanie laserowe nie ma problemu z przyczepnością atramentu, kontrastem na ciemnych podłożach czy złożonością wykończeń.

 

Wynika to z faktu, że laser usuwa lub modyfikuje powierzchnię tworzywa sztucznego lub zmienia jego kolor, tworząc kontrast.

ink-jet

Znakowanie laserowe

Chcesz dowiedzieć się więcej? Pobierz broszurę

Odkryj wszystkie informacje na temat znakowania metali w świecie motoryzacji

Przesyłając ten formularz, akceptujesz naszą politykę  prywatności

Procesy znakowania laserowego na tworzywach sztucznych

Wśród różnych procesów, które mogą zostać zastosowane na tworzywach sztucznych za pomocą lasera do znakowania, możemy wyróżnić takie, które są stosowane częściej niż inne. W zależności od potrzeb producenta i rodzaju produktu możemy sprostać różnym potrzebom.

KARBONIZACJA

karbonizacja, która tworzy bardzo ciemne ślady na bardzo jasnych powierzchniach. Kiedy dany obszar stale otrzymuje wysoką energię, makrocząsteczki pierwiastka wokół materiału podstawowego ulegają zwęgleniu i stają się czarne.

ZMIANA KOLORU

zmiana koloru, tj. zmiana koloru z ciemnego na jasny lub odwrotnie. Zastosowanie lasera do napromieniowania tworzyw sztucznych gwarantuje minimalne uszkodzenia elementu podczas znakowania.

ABLACJA SELKTYWNA

ablacja selektywna: w tym przypadku laser usuwa wierzchnią warstwę materiału.

Najpopularniejsze lasery do zastosowań na tworzywach sztucznych to słynny laser UV, laser z zieloną falą FlyPeak firmy LASIT oraz tradycyjny laser zielony ze źródłem światłowodowym. W większości przypadków zaleca się zastosowanie lasera MOPA, czyli zmiennego impulsu: dzięki kontroli czasu trwania impulsu laser grawer zapewnia maksymalną wydajność w trudniejszych zastosowaniach.

 

Technicy laserowi przeprowadzają testy, aby zobaczyć, który laser jest najlepszy do osiągnięcia pożądanego rezultatu na określonych tworzywach sztucznych. Poniżej wymienione zostały parametry zazwyczaj wykorzystywane początkowo. Rozpoczynając od wyników pierwszych testów, można zidentyfikować te najlepsze, które najlepiej pasują do konkretnej pożądanej obróbki.

W większości przypadków zbytnie naciskanie podczas znakowania może przynieść efekt przeciwny do zamierzonego i zmniejszyć ostateczny kontrast, dlatego lepiej zacząć od 1 powtórzenia i następnie stopniowo je zwiększać.

Poniżej wymieniliśmy 3 najczęściej spotykane tworzywa sztuczne w oparciu o nasze doświadczenie oraz opisaliśmy ich właściwości i parametry pozwalające na najlepsze ich oznaczenie. Jeśli chcesz uzyskać pełne raporty i dodatkowe informacje, pobierz Przewodnik.

ABS-BIAŁY

Na tym materiale, jeśli nie ma dodatków, można uzyskać średniej jakości znaczenia za pomocą lasera na podczerwień FiberFly, dobre z wykorzystaniem lasera zielonego FlyAlnfrarosso Green Wave i doskonałe dzięki laserowi UV FlyUV. Ten ostatni pozwala na fotochemiczną reakcję materiału, uzyskując wysoki, stały i całkowicie nieusuwalny kontrast, jednocześnie pozostawiając powierzchnię gładką w dotyku.

PA66 GF 30 CZARNY

Dobry kontrast można uzyskać za pomocą lasera na podczerwień FiberFly. Aby zwiększyć kontrast, zalecana jest wersja MOPA.

POMCNERO

Dobry kontrast można uzyskać za pomocą lasera na podczerwień FiberFly. Aby zwiększyć kontrast, zalecana jest wersja MOPA.

Laser zielony FlyPeak

Kontrolowanie dopływu ciepła jest kluczowym czynnikiem w osiąganiu wysokiej jakości znakowania laserowego na tworzywach sztucznych.

 

Impuls lasera FLYPEAK pozostaje zawsze poniżej 10ns dla całego zakresu (przy 20kHz = 3,5ns), co pozwala nam na schłodzenie znakowania w porównaniu z tradycyjnymi laserami nanosekundowymi, w tym światłowodowymi, a tym samym na podniesienie jakości procesu i wyniku.

 

Marker laserowy FlyPeak to system DPSS (diode pumped solid state), który łączy w sobie wysoką moc szczytową ze znacznie krótszym czasem trwania impulsu niż dostępne na rynku lasery półprzewodnikowe, przy zachowaniu niezmienionej średniej mocy: obecnie na rynku nie występuje źródło laserowe o tej samej wydajności.

Wśród głównych cech tej maszyny do znakowania na największą uwagę zasługują:

Laser do integracji

FlyPEAK

FLY PEAK jest idealny do znakowania wszystkich rodzajów tworzyw sztucznych, łączy w sobie wysoką moc szczytową z bardzo krótkim czasem trwania impulsu.

FlyUV

Najlepiej działający laser na tworzywach sztucznych, idealny do estetycznego znakowania, szczególnie ceniony przez branżę medyczną i AGD.

Fly CO2

Idealny do znakowania materiałów organicznych, takich jak drewno, tkaniny i kamienie szlachetne, a w szczególności przezroczystych przedmiotów, na których inne lasery nie działają.