Laserem popisovatelné plasty

Značení plastů laserem nebo gravírováním je proces během kterého jsou jednotlivé komponenty označeny různými znaky. Polymer, který tvoří dané plastové díly je vyroben striktními metodami výroby, zároveň tato metoda ovlivňuji spotřebu vstupní potřebné energie. Výsledek značení laserem závisí, do značné míry, na typu použitého plastu, aditivech dále jako jsou například barviva a typ laseru.
Značení laserem je nekontaktní optický proces během kterého plast absorbuje laserový paprsek. Toto chování je také použito v případě svařování plastu laserem, během kterého jeden svařovaný prvek absorbuje zmíněný laserový paprsek a další svařovaný prvek je transparentní pro průchod paprsku.
Mnoho plastů a termoplastů může být značeno laserem. Pokud by vlastnosti plastu zamezovali jeho značení, mohou být zpravidla modifikovány vhodnými aditivy nebo masterbatchem pro jejich popisovatelnost laserem. Aditiva, jako jsou barevné pigmenty, mohou také ovlivnit kapacitu laserového značení.

Výhody značení laserem

Značení laserem se stává stále více častějším pro průmyslové aplikace pro svou spolehlivou viditelnost značení, což poskytuje velké výhody. Laserové značení je robustním řešením a zároveň chrání před paděláním. Jeho aplikací můžete dosáhnout vysoké kvality popisu.

Další výhody značení laserem (oproti technologiím konvenčního značení) jsou:

  • Permanentní značení, vhodné proti padělání, oděru odolnost, tepelná odolnost, odolnost značení vůči chemikáliím
  • Maximální flexibilita designu – také vhodný pro značení ploch méně přístupných míst
  • Bezkontaktní proces 
    - minimální opotřebení nástrojů a snížení nákladů na spotřební materiál jako jsou chemikálie, inkoust a další
    - materiál zůstává bez tlaku, napětí a dalších negativních hodnot, tím lze zaručit jednotné výsledky
  • Bez poškození povrchu (změna zabarvení)
  • Jednoduchá manipulace, nevyžaduje předběžné a následné přeměřování
 

Typy laserů

Během značení laserem prostřednictvím expozice laserového paprsku plasty podléhají optickým změnám povrchu. Používá se zde celá řada laserových médií, která se liší v tom, jak je laser vytvářen. Rozdílnost je zohledněna mezi plynem, barvou nebo pevnolátkové lasery. Během popisování plastu je výsledek ovlivněn nejenom typem laseru, ale stejně tak dobře i vlnovou délkou paprsku, který se používá. Pro většinu laserem popisovalných aplikací jsou ideální pevnolátkový laser jako je Nd: YAG, vláknové lasery a CO2 lasery, které mají správný zdroj paprsku.

Ve společnosti Ensinger byly provedeny úspěšné zkoušky, které prokazují funkčnost pevnolátkového laseru Nd: YAG. Tento laser je také často využíván v praxi.

Nd:YAG základem je neodymem dotovaný yttriový hliníkový granátový laser.  Používá se neodymem dotovaný YAG krystal jako aktivní médium. Nejlepší výsledky jsou dosaženy při vlnové délce 1064nm - nejčastěji používaná frekvence.

Oblast použití

Značení laserem je stále častějším případem náhrady za konvenční metody tisku. Částečně je značení plastů a jejich značení pomocí laseru stále ve vývoji.  Především se to stává tato technologie stále používanější metodou kvůli zabezpečování kvality a sledovatelnosti. Plastům jsou stále častěji propůjčovány čárové kódy artiklů nebo čísla šarží pro jejich unikátní identifikaci. Nespočetné množství aplikací napříč všemi druhy průmyslu právě využívá tyto benefity. Zahrnují: 

  • Komponenty krytů vyrobených z plastů
  • Elektro součástky
  • Desky plošných spojů do aut
  • Nástroje a kliky od nástrojů

Vhodné plasty pro značení laserem

Ne všechny vysokovýkonné plasty jsou vhodné pro popis laserem. Například POM (acetal) a polyamide PA bez modifikace běžně nezobrazují změny barev pod NdYAG laserem. Ensinger mimo jiné nabízí vybrané portfolio plastů vhodné pro tento druh technologie. Mezi ně patří TECAFORM AH LM white, TECASON P MT, TECAPEEK natural. These include TECAFORM AH LM white, TECASON P MT and TECAPEEK natural. Popis materiálu POM se stal naší výzvou, proto jsme vyrobili TECAFORM AH LM white, který je modifikovaný o laser aditiva.

Založeno na našich zkušenostech (hlavní báze je Nd:YAG laser s vlnovou délkou 1064nm),  při použití následujících, skladem dostupných, materiálů dosáhnete dobré kapacity popisu:

TECAFORM AH LM white

 TECAFORM AH LM white je modifikovaný POM-C, který je laserem popisovatelný (UV) a splňuje všechny požadavky pro potraviny a farmaceutický průmysl.

TECASON P MT black

 TECASON P MT black je vhodný převážně pro aplikace ve zdravotnickém průmyslu. Jedná se pouze o jednu z mnoha volitelných barevných možností, jež jsou v této skupině produktů k dispozici.

Plasty, které doporučujeme pro značení laserem:

Další plastové materiály, které jsou vhodné pro popis laserem:

Použití dalších druhů laserů a změnami parametrů vede k dalším změnám.