Plastiklerin lazerle kesilmesi: gravürden farkı ve hangisinin ne zaman kazandığı

Plastiklerin lazerle kesilmesi: gravürden farkı ve hangisinin ne zaman kazandığı

Temel çıkarımlar

• Kesme tüm kalınlık boyunca yapılan bir işlemdir; gravür ise kontrollü derinlikte bir işlemdir ve farklı biçimde optimize edilirler.
• Polimerler 10,6 µm'de güçlü emdiği için, polimer kesiminde olağan kaynak CO2'dir.
• Akrilik güzel kesilir; polikarbonat kesilmez. Fark kalınlık değil, ayrışma kimyasıdır.
• PVC hiçbir kalınlıkta, hiçbir makinede lazerle işlenmemelidir.

Lazerle kesme ve lazer gravür çoğu zaman aynı makinedeki ayarlar olarak ele alınır ve sıklıkla öyledir de. Ancak prosesler zıt yönlerde optimize edilir; kesme mantığını bir gravür işine uygulamak (ya da tersini) öngörülebilir bir hayal kırıklığı yaratır.

Temel fark

Hangi polimerler iyi kesilir?

Kesim kalitesini polimerin ne kadar sert olduğu değil, ayrışırken ne yaptığı belirler. Uçucu parçalara temiz biçimde depolimerize olan malzemeler alevle parlatılmış kenarlar verir; kömürleşen malzemeler renk bozulmuş, kurumlu bir kenar bırakır.

Kenar kalitesini kontrol etmek

• Yüzeyde veya biraz altında odaklayın. Daha kalın levhada, malzemenin yaklaşık üçte bir derinliğine odaklamak, kesik yarığında etkin nokta boyutunu daha derinde küçük tutarak konikliği azaltır.
• Kesme sırasında birkaç hızlı geçiş yerine tek yavaş geçişi tercih edin. Tekrarlanan geçişler kenarı yeniden eritir ve ısı biriktirir; bu, gravürün istediğinin tam tersidir.
• Kesik yarığını temizlemek için yardımcı gaz kullanın. Polimerler için hava olağandır; eriyiği ve buharı uzaklaştırır ve kenar kömürleşmesini azaltır. Bazı malzemelerde oksijen içeren havanın kenar renk bozulmasını artırdığını unutmayın.
• Levhayı çıta veya petek yatak üzerinde destekleyin; böylece yansıyan enerji alt yüzü işaretlemez. Arka yüz geri parlaması, yaygın ve önlenebilir bir kusurdur.
• Konikliğe ilişkin beklentileri yönetin. Her lazer kesiminde bir miktar koniklik vardır; kalın malzemede daha fazladır. Kenar bir sızdırmazlık veya eşleşme yüzeyi olduğunda bu önemlidir.
• Gerilimi öngörün. Akrilik ve polikarbonatta kesim kenarları termal gerilim taşır ve sonraki solvent temasında çatlamaya (crazing) yatkındır; bkz. çevresel gerilme çatlaması. Parça kimyasallarla temas edecekse kesimden sonra tavlama yapmaya değer.

Egzoz isteğe bağlı değildir

Kesme, yüzey markalamaya göre çok daha fazla ayrışma ürünü üretir; çünkü birkaç mikronluk yüzey yerine kesik yarığındaki malzemenin tüm kalınlığı buharlaştırılır. Bir markalama hücresi için yeterli olan egzoz, aynı makinede kesme devreye alındığında çoğu zaman yetersiz kalır.

Filtrasyon makineye değil, polimere uygun olmalıdır: yalnızca partikül filtrasyonu organik buharı gidermez ve alev geciktirici kaliteler, baz reçineden oldukça farklı ayrışma ürünleri üretebilir. Mevcut bir tesise kesme eklenirken, emisyon değerlendirmesi devam edeceği varsayılmak yerine yeniden gözden geçirilmelidir.

Aralarında seçim yapmak

Parçaların ayrılması gerektiğinde, takımlama olmadan prototip veya kısa seri geometrisi gerektiğinde ya da karmaşık profillerin işlenmesi pratik olmadığında kesmeyi belirleyin. Derinliğin kendisi işlevsel olduğunda (dokunsal özellikler, kalıp takımı, aşınmaya dirençli tanımlama) gravürü belirleyin. Gereksinim yalnızca kalıcı ve okunabilir bir kod olduğunda ikisi de doğru yanıt değildir: yüzey markalama daha hızlıdır, malzeme kaldırmaz ve ne kenar kalitesi ne de emisyon sorunları getirir.

Kesim kalitesinde sorun giderme

İlgili yazılar

• Lazer gravür
• Lazer markalama, gravür ve dağlama karşılaştırması
• Plastiklerde lazer gravür sorunlarını giderme
• Lazer güvenlik görevlisi
• Plastik lazer markalama çözümleri

Bu konuda yardıma mı ihtiyacınız var?

The Sabreen Group, lazerle kesme ve gravür prosesi geliştirme, kenar kalitesi ve emisyon değerlendirmesi konularında bağımsız mühendislik desteği sağlar. Mühendislik hizmetleri ekibimiz üreticilerle proses geliştirme, malzeme yeterlilik çalışması ve üretim sorun giderme konularında çalışır. Uygulamanızı görüşmek için bizimle iletişime geçin.

Sıkça sorulan sorular

Akrilik neden polikarbonattan çok daha iyi kesilir?

Ayrışma kimyası. Akrilik temiz biçimde monomere depolimerize olur ve bu, karakteristik alevle parlatılmış kenarı bırakır; polikarbonat ise kesim çizgisinde kömürleşir ve sararır. İkisi de benzer kalınlıkta şeffaf sert levhadır; dolayısıyla fark mekanik değil, her polimerin ayrışırken neye dönüştüğüdür.

Kesmek için tek yavaş geçiş mi yoksa birkaç hızlı geçiş mi kullanmalıyım?

Kesme için tek yavaş geçiş. Çoklu geçişler kenarı yeniden eritir ve ısı biriktirir; bu da kenar kalitesini bozar. Bu, aralarında soğumanın olduğu birkaç hafif geçişin en iyi sonucu verdiği gravürün tam tersidir; gravür mantığını bir kesme işine uygulamanın kötü kenarlar üretmesinin nedeni tam olarak budur.

Polipropilen ve polietilen lazerle kesilebilir mi?

İnce kalınlıklarda, yuvarlak ve boncuklanmış kenarlarla. Poliolefinler temiz biçimde buharlaşmak yerine erir; bu nedenle kesik kenarı keskin biçimde ayrılmak yerine bir boncuk halinde toplanır. Kenar görünümünün önemli olmadığı ve kalınlığın mütevazı olduğu yerlerde uygulanabilir, ancak kozmetik veya sızdırmazlık kenarı için belirlenecek bir proses değildir.

Hangi malzemeler asla lazerle kesilmemelidir?

PVC; hiçbir kalınlıkta ve hiçbir makinede. Hidrojen klorür açığa çıkarır; bu operatöre zarar verir ve optikleri ile makine şasisini aşındırır. PTFE gibi florpolimerler tehlikeli ayrışma ürünleri salar ve herhangi bir işlemden önce özel değerlendirme gerektirir. Bunlar malzeme dışlamalarıdır; havalandırmayla çözülecek sorunlar değildir.

Mevcut bir markalama hücresine kesme eklemek herhangi bir değişiklik gerektirir mi?

Genellikle evet, egzoz konusunda. Kesme, birkaç mikronluk yüzey yerine kesik yarığındaki tüm kalınlığı buharlaştırır; bu nedenle hücrenin belirlendiği markalama prosesinden çok daha fazla ayrışma ürünü üretir. Mevcut düzenin geçerli olacağını varsaymak yerine emisyon değerlendirmesini ve filtrasyon spesifikasyonunu gerçek malzemelere göre yeniden gözden geçirin.

---