दोहरे उद्देश्य वाले ‘लेज़र एडिटिव्स’ से पॉलिमर की मार्किंग और वेल्डिंग

दोहरे उद्देश्य वाले 'लेज़र एडिटिव्स' से पॉलिमर की मार्किंग और वेल्डिंग

पॉलिमर में प्राथमिक प्रसंस्करण के दौरान मिलाए गए दोहरे उद्देश्य वाले लेज़र एडिटिव्स पारदर्शी और अपारदर्शी पॉलिमर की मार्किंग और ट्रांसमिशन वेल्डिंग दोनों संभव बनाते हैं। FDA-/मेडिकल-अनुपालक एडिटिव्स सहित नए रासायनिक एडिटिव्स उच्च-सामर्थ्य वाले हर्मेटिक सील वेल्ड जोड़ और अमिट अपारदर्शी मार्किंग कंट्रास्ट प्रदान करते हैं। लेज़र मार्किंग और लेज़र वेल्डिंग प्रक्रियाएँ संपर्क-रहित, नियंत्रित करने में आसान और पर्यावरण-अनुकूल हैं। किफ़ायती, हाई-स्पीड लेज़र और उपकरणों के लिए डिज़ाइन की गई पॉलिमर की मार्किंग और वेल्डिंग आज के जटिल अनुप्रयोगों की चुनौतियों पर खरी उतरती है।

मुख्य निष्कर्ष

• एक कंपाउंड, दो प्रक्रियाएँ। दोहरे उद्देश्य वाले एडिटिव्स एक ही सामग्री में मार्किंग और थ्रू-ट्रांसमिशन वेल्डिंग दोनों को सहारा देते हैं।
• TTLW तीन चरणों में होती है (हीटिंग, मेल्डिंग और वेल्डिंग), जिनमें सामान्य वेल्ड समय एक से आठ सेकंड होता है।
• दोनों पुर्ज़ों के ऑप्टिकल गुण विपरीत चाहिए: ऊपरी भाग को तरंगदैर्घ्य पारित करना होगा, जबकि निचले भाग को उसे एक पतली परत में अवशोषित करना होगा।
• मध्य-श्रेणी का अवशोषण सबसे ख़राब स्थिति है: यह पूरी मोटाई को गर्म कर देता है और पुर्ज़े को जोड़ के किसी भी पक्ष के लिए अनुपयुक्त बना देता है।
• लेज़र वेल्डिंग हर्मेटिक सील देती है, जिसमें न फ़्लैश होता है, न कण, हीट-अफ़ेक्टेड ज़ोन न्यूनतम रहता है और पुर्ज़े की सतह पर कोई निशान नहीं पड़ता।

अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न

लेज़र वेल्डिंग में "थ्रू ट्रांसमिशन" का क्या अर्थ है?

लेज़र, लेज़र-पारदर्शी ऊपरी पुर्ज़े से होकर गुज़रता है और लेज़र-अवशोषक निचले पुर्ज़े की सतह पर अवशोषित हो जाता है। पुर्ज़ों को पहले से जोड़कर क्लैंप किया जाता है ताकि जोड़ने वाली सतहें आपस में सघन संपर्क में रहें, और वेल्ड उसी अंतरापृष्ठ (इंटरफ़ेस) पर बनता है।

थ्रू-ट्रांसमिशन लेज़र वेल्ड के चरण कौन-से हैं?

तीन। हीटिंग चरण में लेज़र इंटरफ़ेस पर अवशोषक पॉलिमर को गर्म करता है, जो फैलकर वेल्ड दाब बढ़ाता है। मेल्डिंग चरण में और अधिक प्रसार से दाब बढ़ता है और थोड़ी वेल्डिंग हो जाती है। वेल्डिंग चरण में पर्याप्त पिघली सामग्री सिकुड़कर असली वेल्ड बनाती है, जो सामान्यतः लगभग 0.13 mm होता है।

क्या ग्लास-भरी सामग्रियों की लेज़र वेल्डिंग की जा सकती है?

भरी हुई सामग्रियों को 50% तक ग्लास के साथ वेल्ड किया गया है, लेकिन हर्मेटिक सील के लिए नहीं। फ़िलर, एडिटिव और पिगमेंट, सभी लेज़र बीम के प्रति पॉलिमर की प्रतिक्रिया बदलते हैं, इसलिए लेज़र वेल्डिंग में सामग्री की उपयुक्तता किसी भी अन्य जोड़ने की प्रक्रिया से अधिक संवेदनशील होती है।

अल्ट्रासोनिक या हॉट प्लेट वेल्डिंग की जगह लेज़र वेल्डिंग क्यों चुनें?

यह संपर्क-रहित है और चिकनी ग्लास प्लेट के नीचे हल्की क्लैंपिंग की जाती है, इसलिए पुर्ज़े पर कोई निशान नहीं पड़ता और कोई कंपन संचारित नहीं होता। वेल्ड सतह के नीचे होता है और लगभग अदृश्य रहता है, ताप-प्रभावित क्षेत्र बहुत छोटा होता है इसलिए पहले से रखे नाज़ुक घटक सुरक्षित रहते हैं, काटने के लिए कोई फ़्लैश नहीं बनता, और हर्मेटिक गैस-रोधी सील संभव है।

क्या अलग-अलग प्लास्टिकों की आपस में लेज़र वेल्डिंग हो सकती है?

हाँ, बशर्ते वे आवश्यक ऑप्टिकल और तापीय मानदंड पूरे करते हों। प्रत्येक पॉलिमर वेल्डिंग की तीन प्रमुख तरंगदैर्घ्यों को अलग-अलग तरह से पारित करता है, इसलिए दोनों सामग्रियों का मूल्यांकन अलग-अलग नहीं, बल्कि साथ-साथ करना चाहिए।

उत्पाद अनुप्रयोग

पारदर्शी, अर्ध-पारदर्शी और अपारदर्शी रंगीन पॉलिमर, जिनमें नायलॉन, पॉलीएथिलीन टेरेफ़्थेलेट (PET), पॉलीकार्बोनेट, पॉलीओलेफ़िन, पॉलीविनाइल क्लोराइड (PVC), स्टाइरीनिक्स, थर्मोप्लास्टिक इलास्टोमर्स (TPE) और थर्मोप्लास्टिक पॉलीयुरेथेन (TPU) शामिल हैं, को भारी धातु-रहित, FDA-/यूरोपीय खाद्य सुरक्षा प्राधिकरण (EFSA)-अनुमोदित एडिटिव्स से विशेष रूप से फ़ॉर्मूलेट किया जाता है, ताकि लेज़र वेल्ड किए गए उत्पादों सहित उच्च-कंट्रास्ट मार्किंग गुणवत्ता मिल सके (चित्र 1)। पॉलिमर की पारदर्शिता, वर्णक्रमीय संचरण और मूल भौतिक गुण प्रभावित नहीं होते। संपर्क-रहित डिजिटल लेज़र मार्किंग महँगे चिपकने वाले लेबल और इंक-रासायनिक प्रिंटिंग प्रक्रियाओं की जगह लेती है। परिणाम है किफ़ायती, पर्यावरण-अनुकूल और बेहतर सौंदर्य आकर्षण।

लेज़र मार्किंग की सतही अभिक्रिया की क्रियाविधियाँ

निकट-अवरक्त (NIR) लेज़र (1,060-1,080nm तरंगदैर्घ्य) के साथ उपयोग के लिए लेज़र रासायनिक एडिटिव्स के फ़ॉर्मूलेशन में हुई प्रगति में यटरबियम फ़ाइबर, वैनेडेट और Nd:YAG लेज़र के साथ उनकी संगतता शामिल है। अधिकांश पॉलिमर में रासायनिक एडिटिव्स के बिना NIR अवशोषण के गुण नहीं होते। लेज़र से मार्क किए जा सकने वाले पॉलिमर वे हैं जो लेज़र प्रकाश को अवशोषित करके उसे प्रकाश ऊर्जा से तापीय ऊर्जा में बदल देते हैं। स्थानीय रंग परिवर्तन के लिए लेज़र ऊर्जा का अवशोषण बढ़ाने हेतु एडिटिव, फ़िलर, पिगमेंट और डाई का उपयोग किया जाता है। वांछित मार्किंग कंट्रास्ट और कार्यक्षमता के अनुसार बहुत अलग-अलग फ़ॉर्मूलेशन रसायन और लेज़र ऑप्टिक्स/सेटअप पैरामीटर कॉन्फ़िगर किए जाते हैं।

चित्र 1 में दो आम सतही अभिक्रिया क्रियाविधियाँ दिखाई गई हैं। पहली, तापीय रासायनिक "कार्बनीकरण" या "चारिंग" हो सकती है, जिसमें सब्सट्रेट में अवशोषित ऊर्जा अवशोषण स्थल के आसपास की सामग्री का स्थानीय तापमान इतना बढ़ा देती है कि पॉलिमर का तापीय अपघटन हो जाता है। मार्क कितना गहरा या हल्का होगा, यह अवशोषित ऊर्जा और सामग्री के अपने विशिष्ट तापीय अपघटन मार्ग पर निर्भर करता है। लेज़र सेटअप को अनुकूलित करके सतह पर कार्बनीकरण का अवशेष न्यूनतम रखा जा सकता है।

दूसरी सतही अभिक्रिया "फ़ोमिंग" है, जो ऐसे एडिटिव्स के उपयोग से होने वाला रासायनिक परिवर्तन है जो अपघटन के दौरान भाप छोड़ते हैं, जिससे पॉलिमर में झाग बन जाता है। फ़ोमिंग प्रक्रिया के दौरान लेज़र ऊर्जा को फ़ोमिंग एजेंट के निकट मौजूद एडिटिव अवशोषित करता है। अवशोषक की गर्मी से फ़ोमिंग एजेंट का अपघटन होता है और भाप निकलती है। लेज़र के संचालन पैरामीटरों पर सख़्त नियंत्रण से गहरे सब्सट्रेट पर उच्च-गुणवत्ता वाले और टिकाऊ हल्के रंग के "सफ़ेद" मार्क बनाए जा सकते हैं।

तीसरी अभिक्रिया (चित्र में नहीं दिखाई गई) में लेज़र ऊर्जा का उपयोग रंजक मिश्रण में किसी एक रंजक को गर्म/विघटित करने के लिए किया जाता है, जिससे रंग बदल जाता है। इसका उदाहरण कार्बन ब्लैक और एक स्थिर अकार्बनिक रंजक का मिश्रण है। गर्म करने पर कार्बन ब्लैक हट जाता है और अकार्बनिक रंजक बचा रहता है। ये मिश्रित रंजक प्रणालियाँ विशिष्ट रंजकों की स्थिरता पर निर्भर करती हैं, और हर रंग परिवर्तन संभव नहीं होता। कार्बन ब्लैक फ़ॉर्मूलेशन लेज़र वेल्डिंग का अभिन्न अंग हैं।

मार्किंग और वेल्डिंग के लिए लेज़र एडिटिव रसायन

निकट-अवरक्त लेज़र एडिटिव्स कंट्रास्ट की मात्रा बढ़ाते हैं, जिसे लेज़र सेटअप पैरामीटर बदलकर और तीव्र किया जा सकता है। पॉलिमरों में स्वाभाविक रूप से "गहरे रंग" या "हल्के रंग" के मार्किंग कंट्रास्ट देने की विशेषताएँ होती हैं। टाइटेनियम डाइऑक्साइड (TiO2) और कार्बन ब्लैक की कम मात्रा वाले कुछ रंजक कंपाउंड भी लेज़र प्रकाश अवशोषित करते हैं और मार्किंग कंट्रास्ट सुधार सकते हैं। एक ही पॉलिमर परिवार के भीतर भी प्रत्येक पॉलिमर ग्रेड अलग परिणाम दे सकता है। एडिटिव फ़ॉर्मूलेशन विषैले नहीं होने चाहिए और उत्पादों की दिखावट, भौतिक या कार्यात्मक गुणों पर प्रतिकूल प्रभाव नहीं डालने चाहिए।

इंक प्रिंटिंग प्रक्रियाओं (पैड/स्क्रीन प्रिंटिंग और इंकजेट) की तुलना में लेज़र एडिटिव्स लागत बचाते हैं और अनुकूलित न की गई सामग्रियों की तुलना में 20 प्रतिशत तथा उससे तेज़ मार्किंग गति दिखा सकते हैं। लेज़र एडिटिव्स पेलेट ग्रैन्यूल और पाउडर रूप में आपूर्ति किए जाते हैं। ग्रैन्यूल उत्पादों को सीधे पॉलिमर रेज़िन के साथ मिलाया जा सकता है, जबकि पाउडर रूप को मास्टरबैच में बदला जाता है। अधिकांश पॉलिमरों में आसानी से बिखर (डिस्पर्स हो) जाते हैं। एडिटिव और पॉलिमर के आधार पर (अंतिम पुर्ज़े में) भार के अनुसार लोडिंग सांद्रता 0.01 से 4.0 प्रतिशत के बीच रहती है।

ग्रैन्यूल और पाउडर, दोनों रूपों को पहले से कंपाउंड किए गए रंगीन पदार्थ या कलर कंसंट्रेट में मिलाया जा सकता है। कौन-सा एडिटिव उपयोग करना है, यह पॉलिमर संरचना, सब्सट्रेट के रंग, वांछित मार्किंग कंट्रास्ट रंग और अंतिम उपयोग के प्रमाणन आवश्यकताओं पर निर्भर करता है। एक्सट्रूज़न, इंजेक्शन मोल्डिंग और थर्मोफ़ॉर्मिंग कार्यों में कलर कंसंट्रेट की तुलना में पहले से कलर-कंपाउंड की गई सामग्री बेहतर एकरूपता देती है। हाथ से मिलाने से बचना चाहिए। मोल्ड फ़्लो और गेट का प्रकार/स्थान महत्वपूर्ण कारक हैं। इष्टतम मार्किंग प्रदर्शन के लिए प्रत्येक पुर्ज़े में लेज़र एडिटिव्स का एकसमान वितरण/परिक्षेपण अत्यंत आवश्यक है।

कुछ एडिटिव्स में एंटीमनी-डोप्ड टिन ऑक्साइड और एंटीमनी ट्राइऑक्साइड के मिश्रण होते हैं, जो प्राकृतिक (बिना रंगे) सब्सट्रेट की अपारदर्शिता में "धूसर" आभा ला सकते हैं। अन्य एडिटिव्स में एल्युमीनियम कण, मिश्रित धातु ऑक्साइड और स्वामित्व वाले कंपाउंड हो सकते हैं। अंतिम रंग-मिलान की दिखावट पाने के लिए पिगमेंट और डाई से रंग समायोजित किए जाते हैं। व्यावसायिक रूप से आपूर्ति किए जाने पर, विशिष्ट एडिटिव्स (जिनका उपयोग लेज़र वेल्डिंग में भी होता है) को 21 CFR 178.3297 – पॉलिमर के लिए रंजक की शर्तों A-H के अंतर्गत खाद्य संपर्क और खाद्य पैकेजिंग उपयोग के लिए FDA की मंज़ूरी मिली है। यूरोपीय संघ के लिए इसी प्रकार के अनुपालन कथन हैं। प्रमाणन की शर्तें पॉलिमर के प्रकार, लोडिंग स्तर की सीमा और प्रत्यक्ष या अप्रत्यक्ष संपर्क के अनुसार विशिष्ट होती हैं। "अंतिम पुर्ज़े" में मिलाए गए FDA-अनुमोदित एडिटिव्स की और योग्यता-जाँच से मेडिकल उपकरणों की जैव-संगतता प्राप्त की जा सकती है।

लेज़र एडिटिव लोडिंग/कलर-मैच रसायन के दौरान तैयार उत्पाद में गणना की गई मात्रा से कम लेज़र एडिटिव होना असामान्य नहीं है। यह समस्या लगभग हमेशा एक्सट्रूज़न या मोल्डिंग के दौरान असमान वितरण से जुड़ी होती है। मोल्डिंग मशीन में सरल समायोजन, जैसे बैक प्रेशर और स्क्रू घूर्णन गति बढ़ाना, अधिकांश समस्याएँ हल कर देते हैं। इष्टतम मार्किंग प्रदर्शन के लिए प्रत्येक पुर्ज़े में लेज़र एडिटिव्स का एकसमान वितरण/परिक्षेपण अत्यंत आवश्यक है। एक्सट्रूज़न, इंजेक्शन मोल्डिंग और थर्मोफ़ॉर्मिंग कार्यों में कलर कंसंट्रेट की तुलना में पहले से कलर-कंपाउंड की गई सामग्री बेहतर एकरूपता देती है। हाथ से मिलाने से बचना चाहिए। मोल्ड फ़्लो और गेट का प्रकार/स्थान महत्वपूर्ण कारक हैं।

थ्रू ट्रांसमिशन लेज़र वेल्डिंग के सिद्धांत

"थ्रू ट्रांसमिशन" शब्द इस तथ्य से आया है कि लेज़र, लेज़र-पारदर्शी ऊपरी पुर्ज़े से होकर लेज़र-अवशोषक निचले पुर्ज़े की सतह तक पहुँचता है, जैसा चित्र 2 में दर्शाया गया है। प्लास्टिक की थ्रू ट्रांसमिशन लेज़र वेल्डिंग (TTLW) में तीन चरण होते हैं। TTLW में पुर्ज़ों को पहले से जोड़कर एक साथ क्लैंप किया जाता है ताकि उनकी जोड़ने वाली सतहें सघन संपर्क में रहें। इस लेख में उच्च-शक्ति डायोड लेज़र (λ = 800-1,000nm) और सॉलिड-स्टेट लेज़र (यटरबियम फ़ाइबर और Nd:YAG लेज़र, λ = 1,060-1,080nm) का उपयोग किया गया है।

हीटिंग चरण में लेज़र ऊर्जा इंटरफ़ेस पर लेज़र-अवशोषक पॉलिमर को गर्म करती है, जिससे पुर्ज़ा फैलता है और वेल्ड दाब बढ़ता है। बीम के फ़ोकस पर लेज़र शक्ति अधिकतम होती है और पुर्ज़ा उसी बिंदु पर पिघलना शुरू करता है, जिससे मेल्ट ज़ोन बनता है। यहीं से दूसरा चरण, मेल्डिंग चरण, शुरू होता है। पुर्ज़ों का और प्रसार होता है, जिससे अतिरिक्त प्रसार और तदनुसार दाब में वृद्धि होती है। इस बिंदु तक थोड़ी वेल्डिंग हो चुकी होती है।

वेल्डिंग चरण अंतिम चरण है। असली वेल्ड बनाने के लिए पर्याप्त पिघली सामग्री उत्पन्न होती है। पिघली सामग्री का सिकुड़ना होता है, जैसा हॉट प्लेट या फ़्यूज़न वेल्डिंग में होता है। अधिकांश अनुप्रयोगों में यह लगभग 0.13mm (0.005 इंच) होता है। अधिकांश अनुप्रयोगों में सामान्य वेल्ड समय लगभग एक से आठ सेकंड होता है, हालाँकि बड़े पुर्ज़ों में अधिक समय लग सकता है। TTLW लेज़र वेल्डिंग की चार प्रमुख प्रक्रियाएँ हैं: कंटूर, मास्क, सिमल्टेनियस और क्वासी-सिमल्टेनियस वेल्डिंग।

वेल्ड किए जाने वाले दोनों पुर्ज़ों के दिए गए वेल्ड तरंगदैर्घ्य पर ऑप्टिकल अवशोषण गुण अलग-अलग होने चाहिए। ऊपरी, लेज़र-पारदर्शी पुर्ज़े को तरंगदैर्घ्य को अधिकतम संभव सीमा तक पारित करना चाहिए, जबकि निचले, लेज़र-अवशोषक पुर्ज़े को उसे एक पतली परत में अधिकतम अवशोषित करना चाहिए। यह सबसे ऊर्जा-कुशल संयोजन है, क्योंकि इंटरफ़ेस पर अधिक मात्रा में ऊर्जा अवशोषित होती है, जबकि अन्यथा वह निचला पुर्ज़ा वेल्ड योग्य रूप से नरम होने से पहले ऊपरी पुर्ज़े को विघटित कर सकती है। अत्यधिक परावर्तकता से भी वेल्डिंग के लिए आवश्यक ऊर्जा की मात्रा बढ़ जाती है।

सामग्री की उपयुक्तता लेज़र वेल्डिंग में किसी भी अन्य जोड़ने की प्रक्रिया से अधिक संवेदनशील होती है। सैद्धांतिक रूप से लेज़र वेल्डिंग उन सभी थर्मोप्लास्टिक्स को वेल्ड कर सकती है जो लेज़र बीम के लिए पारदर्शी हैं। हालाँकि, लेज़र वेल्डिंग में उपयोग होने वाली तीन प्रमुख तरंगदैर्घ्यों के लेज़र से प्रकाश पारित करने की प्रत्येक पॉलिमर की क्षमता अलग होती है। इसके अलावा, फ़िलर, एडिटिव और पिगमेंट की उपस्थिति से किसी दिए गए पॉलिमर की लेज़र बीम के प्रति प्रतिक्रिया बदल जाएगी।

TTLW वेल्डिंग में निचले पुर्ज़े के लिए उच्च अवशोषण दर वाली सामग्रियाँ आदर्श हैं, क्योंकि वे वेल्ड इंटरफ़ेस पर अधिकांश ऊर्जा अवशोषित करती हैं और एक पतली, गर्म सतह परत बनाती हैं, जो लेज़र वेल्डिंग के लिए आदर्श है। मध्य श्रेणी की अवशोषण दर वाली सामग्रियाँ समस्या बन सकती हैं, क्योंकि वे लेज़र ऊर्जा को सामग्री की पूरी मोटाई में अवशोषित करती हैं, जिससे पूरी मोटाई गर्म हो जाती है। ये सामग्रियाँ बहुत कम ऊर्जा आर-पार जाने देती हैं, इसलिए TTLW लेज़र वेल्डिंग में ऊपरी सामग्री के लिए ये ख़राब विकल्प हैं। इसके अलावा, ये अपने ऊपरी किनारे पर बहुत अधिक ऊर्जा अवशोषित नहीं करतीं और इसलिए निचली सामग्री के लिए भी उपयुक्त नहीं हैं। भरी हुई सामग्रियों को 50 प्रतिशत तक ग्लास के साथ वेल्ड किया गया है, लेकिन हर्मेटिक सील के लिए नहीं।

TTLW के प्रमुख लाभ इस प्रकार हैं:

• संपर्क-रहित वेल्डिंग। लेज़र वेल्डिंग में वेल्ड किए जाने वाले पुर्ज़ों को 100lbs या उससे कम के हल्के क्लैंपिंग बल से चिकनी ग्लास प्लेट द्वारा थामा जाता है, और वेल्डिंग उपकरण से कोई संपर्क नहीं होता। इसलिए वेल्ड किए गए पुर्ज़ों की सतह पर निशान डालने वाला कुछ नहीं होता, और नाज़ुक पुर्ज़ों को नुक़सान पहुँचा सकने वाले वेल्डिंग दाब की आवश्यकता नहीं होती।
• सतह के नीचे वेल्डिंग। वेल्ड दोनों पुर्ज़ों के बीच के इंटरफ़ेस पर बनता है। पारदर्शी पुर्ज़ों में वेल्ड लगभग अदृश्य और अपारदर्शी पुर्ज़ों में पूरी तरह अदृश्य रहता है। वेल्ड सतह के ठीक नीचे या पुर्ज़ों में गहराई पर हो सकता है।
• सटीक वेल्डिंग। लेज़र वेल्ड का आकार और स्थान अत्यंत सटीक हो सकता है, और वेल्ड किए जाने वाले पुर्ज़े में कोई कंपन संचारित नहीं होता। प्रक्रिया के जिन संस्करणों में लेज़र और वेल्डमेंट के बीच सापेक्ष गति आवश्यक है, उनमें लेज़र ही चलता है। इसलिए लेज़र वेल्डिंग सभी वेल्डिंग प्रक्रियाओं में सबसे सटीक है।
• न्यूनतम ताप-प्रभावित क्षेत्र। वेल्ड स्पॉट बहुत छोटा होता है और ताप-प्रभावित क्षेत्र काफ़ी सीमित रहता है। परिणामस्वरूप, अन्य घटकों को प्रभावित किए बिना उनके बहुत पास वेल्डिंग करना संभव है, जिससे पहले से लगे संवेदनशील और नाज़ुक पुर्ज़ों वाले सब-असेंबली की वेल्डिंग हो सकती है। इसके अलावा, गर्मी से होने वाली विकृति और अपघटन अत्यंत सीमित रहते हैं और अवशिष्ट प्रतिबल घटता है।
• अलग-अलग प्लास्टिकों को वेल्ड करने की क्षमता। आवश्यक मानदंड पूरे करने वाले भिन्न प्लास्टिक एक-दूसरे से वेल्ड किए जा सकते हैं।
• फ़्लैश नहीं। लेज़र वेल्डिंग में वेल्ड पूरी तरह बंद रहता है और कोई ऐसा फ़्लैश नहीं बनता जिसे काटना पड़े। कोई खुले कण भी नहीं होते।
• हर्मेटिक सील। लेज़र वेल्डिंग हर्मेटिक रूप से सील, गैस-रोधी वेल्ड बनाने में सक्षम है।
• ऊर्जा दक्षता। अन्य वेल्डिंग प्रक्रियाओं की तुलना में लेज़र वेल्डिंग अत्यधिक ऊर्जा-कुशल है। इसका यह भी अर्थ है कि कोई अतिरिक्त गर्मी उत्पन्न नहीं होती जिसे कार्यस्थल से हटाना पड़े।

निष्कर्ष

पॉलिमर में मिलाए गए दोहरे उद्देश्य वाले लेज़र एडिटिव्स बेहतर मार्किंग कंट्रास्ट, रेखा-किनारे का विवरण और गति प्रदान करते हैं। ये एडिटिव्स समान और भिन्न थर्मोप्लास्टिक्स की लेज़र वेल्डिंग को अनुकूलित करते हैं। किफ़ायती फ़ाइबर लेज़र प्रौद्योगिकी में हुई प्रगति ने अहम भूमिका निभाई है। ये लाभ एडिटिव की अतिरिक्त सामग्री लागत की शीघ्र भरपाई कर देते हैं। लेज़र मार्किंग और वेल्डिंग के लिए अनुकूलित मटीरियल-साइंस रसायन में घुलनशीलता, कण आकार, सीमा सांद्रता की हदों, कलर मैच और नियामक प्रमाणनों (GRAS, FDA प्रत्यक्ष/अप्रत्यक्ष खाद्य संपर्क) के संदर्भ में पॉलिमर, रंजक, पिगमेंट और डाई की विशेषज्ञता की आवश्यकता होती है। पॉलिमर की लेज़र मार्किंग और TTLW आज के अनुप्रयोगों की चुनौतियों पर खरी उतरती हैं।

संदर्भ

• Scott R. Sabreen, "FDA-Approved Additives Boost Inline Laser Marking," Plastics Decorating Magazine, April/May 2015
• Jordan Rotheiser, The Sabreen Group Inc. के विशेषज्ञ परामर्शदाता। वेल्डिंग अंश Joining of Plastics, Handbook for Designers and Engineers, Third Edition, Jordan Rotheiser, Carl Hanser Verlag, Munich, 2009 से

Scott R. Sabreen, The Sabreen Group, Inc. के संस्थापक और अध्यक्ष हैं, जो प्लास्टिक द्वितीयक प्रसंस्करण की विनिर्माण प्रक्रियाओं (लेज़र मार्किंग, सतह पूर्व-उपचार, बंधन, डेकोरेटिंग व फिनिशिंग, और उत्पाद सुरक्षा) में विशेषज्ञ इंजीनियरिंग कंपनी है। Sabreen 30 से अधिक वर्षों से अग्रणी प्रौद्योगिकियाँ विकसित कर रहे हैं और विनिर्माण समस्याएँ सुलझा रहे हैं। उनसे 972.820.6777 पर या www.sabreen.com अथवा www.plasticslasermarking.com पर जाकर संपर्क किया जा सकता है।

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