레이저 마킹 플라스틱


플라스틱 레이저 마킹이란, 레이저를 사용하여 제품 표면에 관련된 특정 표기를 하는 방법입니다. 가공부품에 사용되는 플라스틱의 종류에 따라 레이저 마킹의 방법과 필요한 에너지 값이 결정되며 그 결과는 플라스틱의 종류, 염료와 같은 첨가제 및 레이저의 유형에 따라 크게 좌우됩니다. 레이저 마킹은 플라스틱이 레이저 빔을 흡수해야 하는 비접촉식 광학 가공이며 이 공정은 레이저를 이용한 플라스틱 접착(welding) 과정에도 사용됩니다.

플라스틱의 고유 특성으로 인하여 레이저 마킹을 할 수 없을 경우, 일반적으로 첨가제 또는 배합 공정에서 개선이 가능합니다. 또한, 색상 안료와 같은 첨가제는 레이저 마킹에 영향을 줄 수 있습니다.

레이저 마킹의 장점

레이저 마킹은 산업 응용 분야에서 신뢰성이 높고 표시가 선명하며 위조 방지, 품질의 보증 등 다양한 이점을 제공하기 때문에 점점 더 자주 사용되어지고 있습니다.

플라스틱 레이저 마킹의 장점 (기존 마킹 기술 대비):

  • 방수, 내 마모성 및 내열성, 내후성, 내 화학성으로 인한 영구적인 마킹이 가능합니다.
  • 마킹 디자인의 유연성 및 우수한 접근성 - 접근이 어려운 위치에도 적합합니다.
  • 비접촉식 방식
    - 공구의 마모와 찢김이 없고 화학 물질, 잉크 등과 같은 소모품에는 비용이 들지 않습니다.
    - 레이져 마킹 시, 플라스틱 재료에 압력, 장력 및 고정 장치가 없으므로 일관성 있는 품질을 보장할 수 있습니다.
  • 표면 손상이 없어 제품의 색상 변화가 없습니다.
  • 전 처리 또는 후 처리가 필요 없어 취급이 용이합니다.
 

레이저의 종류

레이저 마킹에는 다양한 유형의 레이저 및 파장이 사용되며, 그 조건에 따라 결과가 달라집니다. 대부분의 레이저 마킹에 사용되는 레이저는 Nd:YAG 레이저, 광섬유 레이저 및 CO² 레이저와 같은 고체 레이저가 사용됩니다. Ensinger는 다양한 산업 분야에서 흔히 쓰이는 Nd:YAG 고체 레이저로 성공적인 레이저 마킹 시험을 진행하였습니다. Nd:YAG는 네오디뮴이 도핑 된 이트륨(Yttrium), 알루미늄(Aluminum), 가닛(Garnet)을 의미하여, 가장 좋은 결과는 자주 사용되는 1064nm의 파장에서 얻어졌습니다.

어플리케이션 영역

전통적인 인쇄 방법은 점차 레이저 마킹 방식으로 대체되고 있습니다. 특히 플라스틱 라벨링에서 레이저 마킹은 가장 독보적인 방식으로써 발전하였습니다. 제품의 품질 보증 및 추적성 측면에서의 중요성이 부각되면서 고유한 식별을 위해 바코드, 제품 글귀 또는 배치 번호가 표기되고 있으며, 이런 이점으로 인하여 많은 산업 분야에서 응용되고 있으며 아래와 같은 분야도 포함됩니다:

  • 플라스틱 케이스 부품
  • 전자 부품
  • 자동차 회로 기판
  • 도구 및 도구 손잡이

레이저 마킹에 적합한 플라스틱

모든 고성능 플라스틱이 본질적으로 레이저 마킹이 가능한 것은 아닙니다. 예를 들어 POM (아세탈) PA (폴리아미드)가 레이저 마킹 첨가제를 이용해 개질이 되지 않았을 경우에는, Nd:YAG 레이저로 마킹 하였을 때, 색상 변화가 나타나지 않습니다. 엔싱거는 레이저 마킹에 매우 적합한 플라스틱 반제품 포트폴리오를 제공합니다. 여기에는 TECAFORM AH LM white, TECASON P MT TECAPEEK natural이 있으며, 특히 아세탈 (POM)의 특성상, 레이저 마킹이 어렵기 때문에, TECAFORM AH LM white (POM)는 첨가제를 이용하여 레이저 마킹이 가능하도록 개선된 제품입니다.
아래의 플라스틱은 반제품은 레이저 마킹의 검증이 완료된 제품입니다(
1064nm의 파장의 Nd:YAG 레이저 방식):

TECAFORM AH LM white

TECAFORM AH LM white는 레이저 마킹(UV)이 가능한 개선된 POM-C이며 식품과 제약 산업의 요구사항을 준수합니다.

TECASON P MT black

TECASON P MT black은 의료용으로 적합한 생체적합성 PPSU 소재입니다. 이 소재는 온도, 내충격성, 내화학성 측면에서 성능이 개선되었으며, 치수안정성이나 물리적 특성의 손실 없이도 반복적인