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[Laser-Auswahl nach Material] Kunststoff

Dieser Abschnitt enthält verschiedene Informationen, angefangen bei Kunststoffmarkierung/Verarbeitungsgrundsätzen bis zu Lasereigenschaften entsprechend der Wellenlänge. Die optimalen Beschriftungslaser und Markierungsbeispiele werden für jede Kategorie, einschließlich ABS, Epoxide und PET-Markierung, zur Verfügung gestellt.


Wichtige Arten der Markierung/Bearbeitung

1: Lackabtrag

Der Lack bzw. der Aufdruck wird von der Oberfläche des Objekts abgetragen, um den Kontrast zur Farbe des Basismaterials hervorzuheben.

(Beispiel) Schalter für Armaturenbretter

Bei den konventionellen Verfahren des Druckens oder Stanzens musste, wenn das Design geändert wurde, die Druckplatte gewechselt werden. Ein Beschriftungslaser ist dagegen so flexibel, dass lediglich eine Programmänderung erforderlich ist.

2: Oberflächenabtrag

Die Oberfläche wird mit einem Laser abgetragen/graviert.

(Beispiel) Vorschneiden

Mit einem Beschriftungslaser wird ein Schnittbereich bearbeitet. Beim konventionellen Verfahren wurde eine Klinge verwendet. Dies war jedoch mit Problemen verbunden, wie etwa der schwierigen Einstellung und dem zeitaufwändigen Produktwechsel. Darüber hinaus fielen bei diesem Verfahren Kosten für den Austausch der Schneide an und es bestand das Risiko, dass die Schneide im Produkt stecken blieb.

3: Farberzeugung

Ein Kunststoff wird mit einem Laser bestrahlt, um im Objekt selbst eine Farbe zu erzeugen.

(Beispiel) Breitflächige Markierung auf ICs

Wenn zum Erzeugen von Farbe Laserstrahlen verwendet werden, anstatt den Kunststoff zu gravieren, kann der Schaden beim Markieren des Objekts sehr gering gehalten werden.

4: Schweißen

Durch die von der Laserstrahlung erzeugte Wärme werden Kunststoffteile geschweißt und verbunden.

(Beispiel) Schweißen von transparentem und farbigem Kunststoff

Beim herkömmlichen Schweißen können Vibrationen auftreten, durch die das Produkt beeinträchtigt oder ein Grat erzeugt werden kann. Da das Laserschweißen ohne Kontakt mit dem Produkt erfolgt, wird es nicht beschädigt und es entsteht kein Grat.

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Prinzip der Kunststofffarberzeugung

1: Aufschäumen

Wenn das Basismaterial mit einem Laser bestrahlt wird, bilden sich aufgrund der Wärmewirkung der Strahlung Gasbläschen im Material. Die verdampften Gasbläschen werden in der Oberfläche des Basismaterials eingeschlossen und bewirken eine weißliche Aufquellung. Wenn das Basismaterial eine dunkle Farbe hat, ist die Aufschäumung deutlich sichtbar und in der Regel wesentlich heller als vor der Markierung.

(Beispiel) Basismaterialfarbe: Schwarz ➝ wird zu Grau, Rot ➝ wird zu Rosa

2: Verdichtung

Wenn das Basismaterial die Laserenergie absorbiert, erhöht sich aufgrund der Wärmeeinwirkung die Molekulardichte.
Die Moleküle werden verdichtet und die Farbe wird dunkler.

3: Karbonisierung

Wenn kontinuierlich hohe Energie auf den Bereich auftrifft, verkohlen die Makromoleküle des das Basismaterial umgebenden Elements und werden schwarz.

4: Chemische Veränderung

Die Pigmente im Basismaterial enthalten immer Metallionen. Durch die Laserstrahlung verändern sich die Kristallstruktur der Ionen sowie die Wassermenge im Kristall. Folglich verändert sich die chemische Zusammensetzung des Elements selbst, sodass infolge der größeren Intensität des Pigments Farbe erzeugt wird.

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ABS (Weiß)

Geeignete Modelle

3-Achsen-Hybrid-Beschriftungslaser Modellreihe
MD-X1000/1500

Markierqualität
  • - Kontrastreiche Markierung ohne Beschädigung der Material-
    oberfläche.
  • - Die auf den Produkten markierten Warenzeichen und Logos sind abriebfest und dauerhaft beständig.
Wichtige Hinweise
  • - Der bei der Markierung erzielbare Kontrast hängt vom verwendeten ABS-Kunststoff ab.
  • - CO2 -Lasermarkiersysteme verfärben Kunststoffoberflächen in der Regel nicht.
Vorteile eines 3-Achsen-Lasermarkiersystems
  • - Die 3-Achsen-Markierung ermöglicht das präzise, verzerrungsfreie Aufbringen von Zeichen selbst auf komplex geformten Oberfl ächen.
  • - Das Markieren mit variabler Brennweite ist bei Produkten mit unterschiedlichen Durchmessern und gekrümmten Oberfl ächen ohne Änderung der Einstellungen möglich.


EPOXID (Schwarz)

Geeignete Modelle

3-Achsen-Hybrid-Beschriftungslaser Modellreihe
MD-X1000/1500

Markierqualität
  • - Die Markierung ist im Allgemeinen weiß, was den Umstieg von Tintenstrahl- oder Prägedruckern erleichtert.
  • - Die zu markierende Oberfl äche wird nur minimal beschädigt. Die Markierungen sind abriebfest und dauerhaft beständig.
Wichtige Hinweise
  • - Ein YVO4 -Lasermarkiersystem markiert weniger tief und mit größerer Präzision als ein CO2 -Lasermarkiersystem.
  • - Die absichtliche Defokussierung des Lasers ermöglicht bei einigen Epoxidarten eine gleichförmigere und kontrastreichere Markierung.
Vorteile eines 3-Achsen-Lasermarkiersystems
  • - Präzise, gleichförmige Markierungen auf einer Fläche von 330mm x 330mm sind ohne externe Geräte wie z.B. einem X-Y-Objekttisch möglich.
  • - Der Brennpunkt kann intern eingestellt und diese Einstellung über die Marking Builder-Software in die Markierungsparameter übernommen werden.


PET

Geeignete Modelle

3-Achsen-CO2-Lasermarkiersystem der Modellreihe ML-Z9500

Markierqualität
  • - Kontrastreiche, dauerhafte Markierung durch sogenanntes Ätzen des Oberfl ächenmaterials.
  • - Markieren von dünnen Folien möglich, ohne feine Löcher oder Brennstellen zu verursachen.
Wichtige Hinweise
  • - Feine Löcher können durch Überhitzung beim Markieren mit hohen Laserleistungen entstehen.
  • - Verwenden Sie einen Laser mit kurzer Wellenlänge (9,3 μm) für klare Markierungen bei minimaler Beschädigung.
Vorteile eines 3-Achsen-Lasermarkiersystems
  • - Selbst auf gekrümmten Oberfl ächen, wie z.B. PET-Flaschen, sind sehr präzise Markierungen möglich.
  • - Durch den variablen Brennpunkt können die Geräte der Modellreihe ML-Z sich automatisch an gekrümmte Oberflächen und selbst unterschiedlich große Markierungsobjekte auf derselben Produktionslinie anpassen.

Erfahren Sie mehr über Kunststoffmarkierung und -verarbeitung. „Was ist das Prinzip der Kontrastmarkierung?“ „Wie hoch ist die Absorptionsrate für jedes Material?“ Lernen Sie die Besonderheiten der Laserbeschriftung mit Fokus auf Kunststoffmarkierung und -verarbeitung kennen. / Katalog herunterladen

Sie haben Fragen zum Thema „Markieren“? Sprechen Sie uns an. KEYENCE Kontakt Mehrere Schulungsdokumente mit Grundlagenwissen und Installationsbeispielen wurden veröffentlicht! Technisches Material herunterladen

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