Lazerle markalanabilir plastikler

Lazerle markalanabilir plastikler

Öne çıkan noktalar

• “Lazerle markalanabilir” ifadesi, malzemenin yalnızca lazere maruz bırakılmadığı, tepki verecek şekilde formüle edildiği anlamına gelir — tepki tasarımla kazandırılmıştır.
• Markalar kalıcı ve yüksek kontrastlıdır; sarf malzemesi olmadan aşınmaya, sürtünmeye ve kimyasallara dayanır.
• PC, ABS, poliamit ve polipropilen, lazerle markalanabilen başlıca aileler arasındadır.
• İzlenebilirlik; tıbbi cihazlarda, otomotiv parçalarında ve elektronikte benimsenmeyi yönlendirir.

Lazerle markalanabilir plastikler

Lazerle markalanabilir plastikler, lazer ışınına maruz kaldıklarında — ya kendi kimyaları sayesinde ya da çok daha sık olarak reçineye karıştırılan lazere duyarlı bir katkı maddesi sayesinde — kalıcı ve yüksek kontrastlı bir marka üreten polimerlerdir. Markalanabilirlik bir polimer ailesinin sabit özelliği değildir. Belirli bir kalitenin; kendine özgü renklendiricileri, dolguları ve katkı paketiyle ilgili bir özelliğidir.

Bu ayrım, lazer markalama projelerinde hayal kırıklığının en yaygın tek kaynağıdır. “Polipropilen kötü markalanır” yararlı bir genellemedir; ancak doğru formüle edilmiş bir polipropilen kalitesi son derece iyi markalanır, katkısız doğal olanı ise neredeyse hiç markalanmaz.

Polimerlerin çoğu 1064 nm'de markalamaya neden direnir?

Ana fiber lazer yakın kızılötesinde 1064 nm'de yayım yapar. Polimer omurgaları bu dalga boyunda zayıf absorbe eder — enerji büyük ölçüde yüzeyde birikmek yerine içinden geçer. Formülasyondaki bir şeyin bunu yakalaması gerekir. Bu şey genellikle şunlardan biridir:

• Karbon siyahı veya başka bir koyu pigment;
• Cam elyafı veya mineral dolgu;
• Tesadüfen absorbe eden belirli renklendiriciler, alev geciktiriciler veya stabilizatörler; ya da
• Bu amaçla tasarlanmış bir lazer markalama katkı maddesi.

Polimer ailesine göre göreli markalanabilirlik

Bir reçineyi markalanabilir yapmanın yolları

• Bir lazer katkı maddesi ekleyin. Standart endüstriyel yoldur. Antimon katkılı kalay oksit, bizmut bazlı bileşikler ve mika pigmentleri yaygındır; yükleme oranı genellikle mekanik özellikleri veya baz rengi belirgin şekilde bozmayacak kadar düşüktür. Bkz. akıllı katkı maddeleri plastik lazer markalamayı geliştirir.
• Lazere duyarlı bir masterbatch kullanın. Pratikte aynı kimya, kalıplama makinesinde seyreltme için tedarik edilir — bkz. lazer markalama masterbatch'i.
• Dalga boyunu değiştirin. 355 nm'lik bir UV kaynağı birçok polimeri hiçbir katkı maddesi olmadan fotokimyasal olarak markalar; ancak maliyet daha yüksek, hız daha düşüktür.
• Halihazırda var olandan yararlanın. Cam dolgulu ve karbon siyahı pigmentli kaliteler çoğu zaman hiçbir yeniden formülasyon olmadan kabul edilebilir biçimde markalanır.

Bir malzemeyi nitelendirmek

Markalanabilirlik ailenin değil kalitenin özelliği olduğundan nitelendirme her zaman gerçek üretim malzemesi üzerinde, gerçek renklendirici yüklemesi ve gerçekçi regrind oranı dahil olmak üzere yapılmalıdır. Marka rengi, kontrast ve kod okunabilirliği gözle değerlendirilmek yerine ölçülmeli ve reçete yayımlanmadan önce reçine partileri arasında doğrulanmalıdır. Değerlendirilecek hususlar markalama kalitesini etkileyen proses parametreleri yazısında ortaya konmuştur.

Aday bir reçinenin taranması

Markalanabilirlik ailenin değil kalitenin özelliğidir; bu nedenle tarama bir yargı meselesi değil, ölçüm çalışmasıdır. Ticari soruyu tek oturumda yanıtlayan kompakt bir tarama protokolü:

• Gerçek malzemeden plakalar kalıplayın — üretim renklendirici yüklemesi, üretim dolgusu ve hattın gerçekte çalıştıracağı regrind oranı. Tedarikçinin doğal plakaları hemen her kaliteyi olduğundan iyi gösterir.
• Bir güç-hız matrisi çalıştırın. Beş güç seviyesinin beş markalama hızına karşı ızgarası, her hücre tek bir plakada etiketli bir yama olacak şekilde, tüm proses penceresini tek parçada haritalar ve dakikalar sürer.
• Her hücreyi ölçün. Markanın içinde ve dışında L* değerini spektrofotometreyle kaydedin. Matrisi gözle okumak, bir reçetenin pencerenin ortasında değil kenarında kalmasının tam olarak yoludur.
• Zirveyi değil platoyu arayın. En iyi reçete, kabul edilebilir kontrastın en geniş bölgesinin merkezidir; çünkü parti değişkenliğine dayanan odur. En yüksek kontrastlı tek hücre çoğu zaman bir uçurum kenarıdır.
• Markanın alt tarafını kontrol edin. Bir numuneyi kesit alın. Köpürme veya yüzey altı hasarla elde edilen yüksek yüzey kontrastı, ince bir cidarı tehlikeye atabilir.
• Reçeteyi yayımlamadan önce ikinci bir reçine partisinde tekrarlayın. Renklendirici dağılımındaki partiler arası değişim, çoğu kişinin beklediğinden daha fazla kontrastı kaydırır.

Tek bir kalite içinde markalanabilirliği ne değiştirir?

Nominal olarak aynı malzemenin iki partisi farklı markalanabilir. Olağan nedenler bunlardır ve bir malzemenin değiştiği sonucuna varmadan önce kontrol edilmeye değerdir:

Kabul kriterlerini belirlemek

Markanın okunabilir olması gerektiğini söyleyen bir markalanabilirlik şartnamesi, müşteri denetiminde veya tedarikçi anlaşmazlığında ayakta kalamaz. Üç sayı onu uygulanabilir kılar:

• Asgari kontrast değeri — gözle değerlendirilmek yerine tanımlı bir cihaz ve açıklıkla ölçülen, marka ile altlık malzeme arasındaki belirtilmiş bir ΔL*.
• Markanın makineyle okunduğu yerlerde asgari kod derecesi — iki boyutlu semboller için ISO/IEC 15415'e, doğrusal barkodlar için ISO/IEC 15416'ya göre; aydınlatma ve açıklık dereceyle birlikte belirtilir.
• Gerçek kullanım ortamına bağlı bir dayanıklılık koşulu: parçanın gerçekte karşılaşacağı aşınma çevrimi, çözücü maruziyeti, sterilizasyon yöntemi veya hava koşullarına dayanım. Gerçek koşula karşı hiç test edilmemiş kalıcılık iddiaları, saha şikâyetlerinin çoğunun çıkış noktasıdır.

Yeniden nitelendirme tetikleyicilerini aynı belgede belirleyin — reçine partisi, renklendirici, regrind oranı, kalıp değişimi ve lazer kaynağı servisi sonucu kaydırır.

İlgili terimler ve okumalar

• Lazer markalama katkı maddeleri
• Plastik lazer markalama için temel malzeme bilimi
• Yüksek sıcaklıklı plastiklerin lazerle markalanması
• Plastik lazer markalama çözümleri
• Dijital Ürün Pasaportu

Bunu üretimde uygulamak

The Sabreen Group, reçine markalanabilirlik taraması ve lazer katkı maddesi formülasyonu için bağımsız mühendislik desteği sağlar. Bir prosesi belirliyor, bir malzemeyi nitelendiriyor veya üretimdeki bir sorunu gideriyorsanız mühendislik hizmetleri ekibimiz size yardımcı olabilir. Uygulamanızı görüşmek için bizimle iletişime geçin.

Sıkça sorulan sorular

Bir plastiği “lazerle markalanabilir” yapan nedir?

Formülasyon. Malzeme, lazer ışınına kesin ve verimli biçimde tepki verecek şekilde tasarlanmıştır; bu da mürekkep, etiket veya temas olmadan yüksek kontrastlı kalıcı markalara olanak tanır. Baz polimerlerin çoğu bunu kendi başına iyi yapmaz.

Hangi plastikler en sık lazerle markalanır?

Berraklığı ve kararlılığı nedeniyle polikarbonat; tüketici elektroniğinde yaygın kullanılan ABS; dayanıklı ve otomotivde yaygın poliamit veya naylon; ve polipropilen. Her biri farklı tepki verir ve aynı aile içindeki kaliteler de değişebilir.

Lazer markası ne kadar dayanıklıdır?

Kalıcıdır ve aşınmaya, sürtünmeye ve kimyasallara dayanıklıdır; çünkü kontrast uygulanmış bir katmandan değil, polimerin kendisindeki bir değişimden gelir. Silinecek mürekkep veya kopacak yapıştırıcı yoktur.

Lazer markalama sarf malzemesi gerektirir mi?

Hayır. Cazibesinin büyük bölümü budur — mürekkep, çözücü, etiket veya folyo tüketilmez; bu da süregelen malzeme maliyetini, depolamayı, geçiş atıklarını ve bertarafı markalama adımından tümüyle kaldırır.

Aynı lazer bir üründeki her plastiği markalayabilir mi?

Ayarlama yapmadan nadiren. Farklı polimerler ve hatta farklı kaliteler farklı absorbe eder; bu nedenle karışık malzemeli bir montaj genellikle malzeme başına parametre değişikliği ve bazen zor altlık malzemeler için farklı bir dalga boyu veya katkı maddesi gerektirir.

Uzun bir deneme yapmadan bir reçineyi markalanabilirlik açısından nasıl tararım?

Gerçek üretim malzemesinden plakalar kalıplayın, ardından tek bir plakada beş güç seviyesinin beş hıza karşı ızgarasını markalayın ve her hücredeki L* değerini spektrofotometreyle ölçün. Bu, tüm proses penceresini tek parçada haritalar. En yüksek kontrastlı tek hücre yerine kabul edilebilir en geniş bölgenin merkezini seçin; çünkü partiler arası değişkenliğe dayanan plato'dur.

Aynı kalitenin iki partisi neden farklı markalanır?

Genellikle baz polimer değil, renklendirici dağılımı, regrind oranı veya kalıplama koşulları nedeniyle. Ergiyik sıcaklığı ve soğutma hızı yüzey kristalliğini ve parlaklığı değiştirir; bu da markanın kendisi aynı olsa bile görünür kontrastı değiştirir. Bir marka kayıyorsa ve malzeme sertifikası değişmemişse, lazeri ayarlamadan önce kalıplama prosesini inceleyin.

Bir lazer markalama şartnamesinde neler yer almalıdır?

Ölçüm cihazı ve açıklığı tanımlanmış, belirtilmiş bir delta L* olarak asgari kontrast değeri; markanın makineyle okunduğu yerlerde aydınlatma belirtilmiş şekilde ISO/IEC 15415 veya 15416'ya göre asgari kod derecesi; ve gerçek kullanıma uygun bir dayanıklılık koşulu — gerçek aşınma, çözücü, sterilizasyon veya hava koşullarına maruziyet. Yeniden nitelendirme tetikleyicilerini de belirleyin: reçine partisi, renklendirici, regrind, kalıp değişimi ve lazer servisi.

---