फाइबर लेज़र से उन्नत प्लास्टिक पर मार्किंग संभव

फाइबर लेज़र से उन्नत प्लास्टिक पर मार्किंग संभव

प्राथमिक प्रसंस्करण के दौरान पॉलिमर में मिलाए गए अभूतपूर्व FDA-अनुमोदित एडिटिव्स प्लास्टिक पर लेज़र मार्किंग को अनुकूलित करते हैं। तेज़ गति, उत्कृष्ट कंट्रास्ट और लागत में बचत इसके प्रमुख लाभों में हैं। नए रासायनिक एडिटिव्स “ऑन-द-फ्लाई” और द्वितीयक, दोनों प्रक्रियाओं में गहरा काला, हल्के रंग का और कस्टम रंग कंट्रास्ट उत्पन्न कर सकते हैं। किफ़ायती यिटर्बियम फाइबर लेज़र के लिए डिज़ाइन की गई इनलाइन, इंक-रहित लेज़र मार्किंग अब पारंपरिक रोटरी ग्रैव्योर और पैड प्रिंटिंग की जगह ले रही है।

मुख्य निष्कर्ष

• अधिकांश पॉलिमर में निकट-अवरक्त अवशोषण नहीं होता, इसलिए 1060–1080 nm पर मार्किंग को संभव बनाने वाले एडिटिव्स ही हैं।
• गैर-भारी-धातु FDA और EFSA अनुमोदित एडिटिव्स पारदर्शिता, स्पेक्ट्रल संचरण या भौतिक गुण बदले बिना उच्च कंट्रास्ट देते हैं।
• एडिटिव्स अनुकूलित न किए गए फ़ॉर्मूलेशन की तुलना में मार्किंग समय 20% या अधिक घटाते हैं, जिससे उनकी लागत जल्दी वसूल हो जाती है।
• रिपीटिशन रेट में MOPA, Q-स्विच्ड से आगे है — 500 kHz तक बनाम लगभग 80 kHz — और संवेदनशील पॉलिमर के लिए 40 ns से छोटे पल्स उपयुक्त हैं।
• ऑन-द-फ्लाई गति क्लोज़र पर 2,000 पीस/मिनट और रैखिक एक्सट्रूडेड उत्पाद पर 500 ft/min और उससे अधिक तक पहुँचती है।

अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न

लेज़र एडिटिव की कितनी लोडिंग आवश्यक है?

अंतिम पुर्ज़े में भार के अनुसार 0.01% से 4.0% के बीच, जो एडिटिव और पॉलिमर पर निर्भर करती है। ग्रैन्युलेट सीधे रेज़िन के साथ ब्लेंड होता है; पाउडर को पहले मास्टरबैच में बदला जाता है। एक्सट्रूज़न, इंजेक्शन मोल्डिंग और थर्मोफ़ॉर्मिंग के लिए कलर कंसंट्रेट की तुलना में प्री-कंपाउंडेड कलर सामग्री बेहतर एकरूपता देती है।

क्या लेज़र एडिटिव्स पारदर्शिता या भौतिक गुणों को प्रभावित करते हैं?

उचित रूप से फ़ॉर्मूलेट किए गए एडिटिव्स नहीं करते। पॉलिमर की पारदर्शिता, स्पेक्ट्रल संचरण और मूल भौतिक गुण अप्रभावित रहते हैं, जिससे उत्पाद से समझौता किए बिना पारदर्शी और अर्ध-पारदर्शी पॉलिमर की मार्किंग व्यावहारिक बनती है।

ऑन-द-फ्लाई लेज़र मार्किंग वास्तव में कितनी तेज़ चल सकती है?

पॉलीओलेफ़िन सिंथेटिक वाइन कॉर्क और लाइनरलेस पेय क्लोज़र पर अंडरकैप प्रमोशन के लिए मार्किंग की गति अल्फ़ान्यूमेरिक टेक्स्ट और ग्राफ़िक्स के लिए 2,000 पीस प्रति मिनट तक पहुँचती है। टेक्स्ट और मशीन विज़न कोड की रैखिक मार्किंग 500 ft/min और उससे तेज़ हासिल करती है।

Q-स्विच्ड और MOPA फाइबर लेज़र में क्या अंतर है?

Q-स्विच्ड फाइबर लेज़र सामान्यतः 100–120 ns पल्स चौड़ाई पर चलते हैं और Q-स्विचिंग प्रौद्योगिकी की अपनी सीमा के कारण लगभग 80 kHz रिपीटिशन रेट तक सीमित रहते हैं। डायरेक्टली मॉड्युलेटेड MOPA लेज़र नैनोसेकंड पल्स चौड़ाई पर 500 kHz तक चलते हैं, और ऊँची रिपीटिशन रेट का सामान्यतः अर्थ तेज़ मार्किंग होता है।

क्या ये एडिटिव्स खाद्य संपर्क और मेडिकल उपकरणों के लिए अनुमोदित हैं?

विशिष्ट एडिटिव्स को 21 CFR 178.3297, Colorants for Polymers की शर्तों A–H के अंतर्गत खाद्य संपर्क और खाद्य पैकेजिंग के लिए FDA अनुमोदन प्राप्त है, और EU के समकक्ष अनुपालन वक्तव्य भी हैं। तैयार पुर्ज़े की आगे की योग्यता जाँच से मेडिकल उपकरण बायोकम्पैटिबिलिटी प्राप्त की जा सकती है। प्रमाणन पॉलिमर के प्रकार, लोडिंग सीमा और प्रत्यक्ष या अप्रत्यक्ष संपर्क के अनुसार विशिष्ट होता है।

उत्पाद अनुप्रयोग

पारदर्शी, अर्ध-पारदर्शी और अपारदर्शी रंगीन पॉलिमर, जिनमें नायलॉन, पॉलीएथिलीन टेरेफ्थेलेट (PET), पॉलीकार्बोनेट, पॉलीओलेफ़िन, पॉलीविनाइल क्लोराइड (PVC), स्टाइरेनिक्स, और थर्मोप्लास्टिक इलास्टोमर्स (TPUs) व थर्मोप्लास्टिक पॉलीयुरेथेन (TPEs) शामिल हैं, उच्च-कंट्रास्ट मार्किंग गुणवत्ता पाने के लिए गैर-भारी धातु, FDA/यूरोपीय खाद्य सुरक्षा प्राधिकरण (EFSA)-अनुमोदित एडिटिव्स से विशिष्ट रूप से फ़ॉर्मूलेट किए जाते हैं (चित्र 1 देखें)। पॉलिमर की पारदर्शिता, स्पेक्ट्रल संचरण और मूल भौतिक गुण प्रभावित नहीं होते। संपर्क-रहित डिजिटल लेज़र मार्किंग महँगे चिपकने वाले लेबलों और इंक-रासायनिक प्रिंटिंग प्रक्रियाओं की जगह लेती है। परिणाम अनुप्रयोग में किफ़ायती, पर्यावरण-अनुकूल और बेहतर सौंदर्य आकर्षण है।

पॉलिमरिक लेज़र मार्किंग की अभिक्रिया क्रियाविधि

निकट-अवरक्त (NIR) लेज़र (1060–1080nm तरंगदैर्घ्य) के साथ उपयोग के लिए लेज़र रासायनिक एडिटिव्स के फ़ॉर्मूलेशन में जो प्रगति हुई है, वह है यिटर्बियम फाइबर, वैनेडेट और पूर्ववर्ती Nd:YAG लेज़र के साथ उनकी संगतता। रासायनिक एडिटिव्स के बिना अधिकांश पॉलिमर में NIR अवशोषण गुण नहीं होते¹। लेज़र से मार्क किए जा सकने वाले पॉलिमर वे हैं जो लेज़र प्रकाश को अवशोषित कर उसे प्रकाश ऊर्जा से तापीय ऊर्जा में बदलते हैं। विशेषज्ञ स्थानीय रंग परिवर्तन के लिए लेज़र ऊर्जा का अवशोषण बढ़ाने हेतु एडिटिव्स, फ़िलर, पिगमेंट और डाई का उपयोग करते हैं। वांछित मार्किंग कंट्रास्ट और कार्यक्षमता के अनुसार बहुत भिन्न फ़ॉर्मूलेशन रसायन और लेज़र ऑप्टिक्स/सेटअप पैरामीटर उपयोग किए जाते हैं।

सबसे आम सतह अभिक्रिया क्रियाविधि को तापीय रासायनिक “कार्बोनाइज़ेशन” या “चारिंग” कहा जाता 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 का गहरापन या हल्कापन अवशोषित ऊर्जा और सामग्री के विशिष्ट तापीय अपघटन मार्ग पर निर्भर करता है। लेज़र सेटअप को अनुकूलित करने से सतह पर कार्बोनाइज़ेशन अवशेष न्यूनतम रहता है।

लेज़र एडिटिव्स

निकट-अवरक्त लेज़र एडिटिव्स कंट्रास्ट की मात्रा बढ़ाते हैं, जिसे लेज़र सेटअप पैरामीटर बदलकर और तीव्र किया जा सकता है। पॉलिमरों में “गहरे रंग” या “हल्के रंग” की मार्किंग कंट्रास्ट देने के अंतर्निहित गुण होते हैं। कम मात्रा में टाइटेनियम डाइऑक्साइड (TiO2) और कार्बन ब्लैक वाले कुछ रंजक यौगिक भी लेज़र प्रकाश को अवशोषित कर सकते हैं, और कुछ स्थितियों में मार्किंग कंट्रास्ट सुधारते हैं। प्रत्येक पॉलिमर ग्रेड, एक ही पॉलिमर परिवार में भी, भिन्न परिणाम दे सकता है। एडिटिव फ़ॉर्मूलेशन विषैले नहीं होने चाहिए और उत्पादों के रूप-रंग, या भौतिक अथवा 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% और अधिक तेज़ मार्किंग गति दर्शा सकते हैं। लेज़र एडिटिव्स पेलेट ग्रैन्युलेट और पाउडर रूप में उपलब्ध कराए जाते हैं। ग्रैन्युलेट उत्पादों को सीधे पॉलिमर रेज़िन के साथ ब्लेंड किया जा सकता है, जबकि पाउडर रूप को मास्टरबैच में बदला जाता है। अधिकांश पॉलिमरों में आसानी से फैल जाते हैं। एडिटिव और पॉलिमर के अनुसार, (अंतिम पुर्ज़े में) भार के अनुसार लोडिंग सांद्रता 0.01 से 4.0% के बीच होती है।

ग्रैन्युलेट और पाउडर, दोनों रूपों को प्री-कंपाउंडेड कलर सामग्री या कलर कंसंट्रेट में ब्लेंड किया जा सकता है। कौन-सा एडिटिव मिलाना है, यह पॉलिमर संरचना, सब्सट्रेट के रंग, वांछित मार्किंग कंट्रास्ट रंग और अंतिम उपयोग की प्रमाणन आवश्यकताओं पर निर्भर करता है। एक्सट्रूज़न, इंजेक्शन मोल्डिंग और थर्मोफ़ॉर्मिंग कार्यों में, कलर कंसंट्रेट की तुलना में प्री-कलर कंपाउंडेड 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 समांगी वितरण/परिक्षेपण निर्णायक है।

कुछ एडिटिव्स में एंटीमनी-डोप्ड टिन ऑक्साइड और एंटीमनी ट्राइऑक्साइड के मिश्रण होते हैं, जो प्राकृतिक (बिना रंग के) सब्सट्रेट की अपारदर्शिता को “धूसर” आभा दे सकते हैं। अन्य एडिटिव्स में एल्युमिनियम कण, मिश्रित धातु ऑक्साइड और स्वामित्व वाले यौगिक हो सकते हैं। अंतिम कलरमैच रूप पाने के लिए पिगमेंट और डाई से रंग समायोजन किए जाते हैं। व्यावसायिक रूप से आपूर्ति किए जाने वाले विशिष्ट एडिटिव्स (जो लेज़र वेल्डिंग के लिए भी उपयोग होते हैं) को 21 CFR 178.3297 – Colorants for Polymers की शर्तों A-H के अंतर्गत खाद्य संपर्क और खाद्य पैकेजिंग उपयोग के लिए FDA अनुमोदन प्राप्त है। यूरोपीय संघ के लिए भी समान अनुपालन वक्तव्य हैं। प्रमाणन शर्तें पॉलिमर के प्रकार, लोडिंग स्तर सीमा और प्रत्यक्ष या अप्रत्यक्ष संपर्क के अनुसार विशिष्ट होती हैं। “अंतिम पुर्ज़े” में मिलाए गए FDA-अनुमोदित एडिटिव्स की आगे की योग्यता जाँच से मेडिकल उपकरणों की बायोकम्पैटिबिलिटी प्राप्त की जा सकती है²।

नैनोसेकंड यिटर्बियम फाइबर लेज़र प्रौद्योगिकी

लेज़र प्रौद्योगिकी में सुधार FDA-अनुमोदित लेज़र एडिटिव्स की नवीनतम पीढ़ी के तेज़ विकास में सहायक रहे हैं। नैनोसेकंड यिटर्बियम फाइबर लेज़र का उभार मार्किंग, वेल्डिंग और कटिंग के लिए सबसे महत्वपूर्ण प्रगतियों में से एक है।

मूल रूप से, फाइबर लेज़र अन्य डायोड-पंप्ड सॉलिड-स्टेट (DPSS) मार्किंग लेज़र से भिन्न होते हैं। फाइबर लेज़र में लेज़र बीम उत्पन्न करने वाला सक्रिय माध्यम एक विशेष फ़ाइबर-ऑप्टिक केबल के भीतर फैला होता है। फाइबर-डिलीवर्ड लेज़र के विपरीत, बीम का पूरा पथ बीम डिलीवरी ऑप्टिक्स तक फ़ाइबर-ऑप्टिक केबल के भीतर ही रहता है। यह ऑल-फ़ाइबर संरचना इन लेज़र की विश्वसनीयता और मज़बूती के लिए बहुत हद तक ज़िम्मेदार है, जो उनकी तेज़ वृद्धि का कारण है।

फाइबर लेज़र Nd:YAG लेज़र की तुलना में उत्कृष्ट बीम गुणवत्ता (M2) और ब्राइटनेस देते हैं। उत्कृष्ट बीम गुणवत्ता वाले लेज़र को छोटे स्पॉट आकार पर फ़ोकस किया जा सकता है, जिससे ऊर्जा घनत्व अधिक होता है। 1mJ तक पल्स ऊर्जा और उच्च शक्ति घनत्व वाले फ़िक्स्ड और वेरिएबल पल्स मास्टर ऑसिलेटर पावर एम्प्लीफ़ायर (MOPA) फाइबर लेज़र ऐतिहासिक रूप से कठिन अनेक पॉलिमरों पर मार्किंग कर सकते हैं (चित्र 2 देखें)³।

वैनेडेट लेज़र में भी छोटा M2 मान होता है और उनकी पल्स चौड़ाई फ़िक्स्ड फाइबर और YAG लेज़र से कम होती है। पल्स अवधि सामग्री में ऊष्मा और कार्बोनाइज़ेशन की मात्रा को प्रभावित करती है। छोटे पल्स, सामान्यतः <40ns, संवेदनशील पॉलिमरिक सामग्रियों की प्रोसेसिंग में अधिक नियंत्रित ऊर्जा इनपुट संभव बनाते हैं। इन पल्स में भी सामग्री की सीमाएँ पार करने की पीक पावर होती है, परंतु स्थानीय तापीय क्षति घटाने के लिए पल्स ऊर्जा कम होती है।

IPG Photonics, जो उच्च-प्रदर्शन फाइबर लेज़र की अग्रणी डेवलपर और निर्माता है, फ़िक्स्ड-पल्स YLP सीरीज़ (जिसे कभी-कभी “Q-स्विच” कहा जाता है) और वेरिएबल शॉर्ट-पल्स YLPN (MOPA) लेज़र, दोनों प्रदान करती है। Q-स्विच्ड फाइबर लेज़र, जिनकी पल्स चौड़ाई सामान्यतः 100–120ns होती है, कुछ मार्किंग अनुप्रयोगों में उपयोग होते हैं, परंतु Q-स्विचिंग प्रौद्योगिकी की अंतर्निहित सीमा के कारण उनकी रिपीटिशन रेट लगभग 80kHz तक सीमित है। डायरेक्टली मॉड्युलेटेड MOPA (DM-MOPA) फाइबर लेज़र नैनोसेकंड पल्स चौड़ाई पर 500kHz तक की रिपीटिशन रेट पर चल सकते हैं। ऊँची रिपीटिशन रेट का सामान्यतः अर्थ तेज़ मार्किंग गति होता है (अन्य लेज़र/वेवगाइड पैरामीटर के साथ)।

अनुप्रयोग विकास अत्यंत विशिष्ट होता है, क्योंकि कोई सार्वभौमिक लेज़र समाधान नहीं है। छोटी पल्स अवधि वाले MOPA लेज़र संवेदनशील FDA-अनुमोदित रासायनिक एडिटिव्स के प्रदर्शन का पूरा उपयोग कर पाते हैं। लेज़र ऊष्मा इनपुट और ऊष्मा इनपुट की दर का स्थानिक और कालिक नियंत्रण अधिकतम प्रदर्शन संभव बनाता है। कौन-सा लेज़र प्रकार एकीकृत करना है, यह अनुकूलित पॉलिमर सामग्री के साथ अंतःक्रिया करने वाले लेज़र की आउटपुट विशेषताओं से तय होता है। चित्र 3 फ़िक्स्ड और वेरिएबल (MOPA) पल्स-लंबाई वाले यिटर्बियम फाइबर लेज़र के कालिक पल्स आकार दर्शाता है [3]।

मार्किंग के लिए फ़िक्स्ड-पल्स-लंबाई वाला फाइबर लेज़र सेट करते समय दो इनपुट सेट करने होते हैं:

• पल्स रिपीटिशन रेट (जिसे अक्सर पल्स फ़्रीक्वेंसी कहा जाता है) और
• प्रतिशत में पंप पावर – 100% का अर्थ पंप डायोड को दिया जा सकने वाला अधिकतम संभव विद्युत इनपुट है।

मार्किंग के लिए वेरिएबल शॉर्ट-पल्स MOPA फाइबर लेज़र सेट करते समय तीन इनपुट सेट किए जाते हैं:

• पल्स अवधि (जिसे अक्सर पल्स लंबाई कहा जाता है);
• पल्स रिपीटिशन रेट (पल्स फ़्रीक्वेंसी); और
• प्रतिशत में पंप पावर, जैसा ऊपर बताया गया है।

दोनों ग्राफ़ के लिए, पैरामीटर इनपुट का विशेष संयोजन लेज़र बीम के आउटपुट गुण निर्धारित करता है, अर्थात पल्स ऊर्जा, पीक पावर (पल्स ऊर्जा का उच्चतम तात्कालिक शिखर, जूल/पल्स अवधि) और औसत शक्ति (वाट में औसत शक्ति = जूल में पल्स ऊर्जा × हर्ट्ज़ में पल्स रिपीटिशन रेट)।

‘ऑन-द-फ्लाई’ लेज़र मार्किंग

“ऑन-द-फ्लाई” लेज़र मार्किंग वायर/केबल, ट्यूब और पाइप जैसे मोल्डेड और एक्सट्रूडेड उत्पादों पर किए जाने वाले सबसे विशिष्ट अनुप्रयोगों में से एक है। पॉलीओलेफ़िन सिंथेटिक वाइन कॉर्क और लाइनरलेस पेय क्लोज़र पर अंडरकैप प्रमोशन के लिए मार्किंग की गति अल्फ़ान्यूमेरिक टेक्स्ट और ग्राफ़िक्स के लिए 2000 पीस/मिनट तक संभव है (चित्र 4 देखें)। टेक्स्ट और मशीन विज़न कोड की रैखिक मार्किंग गति 500 ft/min और उससे तेज़ हासिल कर सकती है, जहाँ इंक-रहित लेज़र मार्किंग अब रोटरी ग्रैव्योर और पैड प्रिंटिंग की जगह ले रही है।

मार्किंग की गति अनेक चरों का फलन है, जिनमें पॉलिमर का प्रकार, सब्सट्रेट का रंग, लेज़र एडिटिव का प्रकार और लोडिंग स्तर, केबल का आकार (भार), लेज़र का प्रकार और शक्ति, सॉफ़्टवेयर, अल्फ़ान्यूमेरिक अक्षरों की संख्या, टेक्स्ट की ऊँचाई, टेक्स्ट स्ट्रिंग की लंबाई, अक्षरों के बीच की दूरी, बार कोड/डेटा मैट्रिक्स, लोगो/ग्राफ़िक्स, सिंगल-स्ट्रोक या ट्रू-टाइप फ़िल्ड फ़ॉन्ट, फ़िल की दिशा, और सतत या दोहराया जाने वाला टेक्स्ट शामिल हैं। उचित रूप से फ़ॉर्मूलेट किए गए एडिटिव रंजक का उपयोग यह सुनिश्चित करेगा कि मार्क की सतह पर “शक्ति घनत्व” सीमित करने वाला कारक न रहे। बल्कि बीम-स्टीयर्ड गैल्वेनोमीटर अधिकतम गति पर काम करेंगे।

ऑन-द-फ्लाई उत्पादन मार्किंग क्षमता को प्रभावित करने वाले कारकों की जटिलता के कारण प्रत्येक अनुप्रयोग की सटीक जाँच होनी चाहिए। ऐसे नियम बहुत कम हैं, यदि हैं भी, जिन्हें सामान्यीकृत किया जा सके। फिर भी, सामान्य प्रयोजनों के लिए, नायलॉन पॉलिमर का यह उदाहरण देखें, जिसमें 50W फाइबर लेज़र, 254mm फ़्लैट फ़ील्ड लेंस, 100 अल्फ़ान्यूमेरिक अक्षर, 2mm ऊँचाई, 14.68in. की दोहराई जाने वाली टेक्स्ट स्ट्रिंग लंबाई और 0.232s मार्किंग समय है। परिकलित गति लगभग 315 lin. ft/min है।

लेज़र उपकरण प्रणालियाँ

लेज़र निर्माता अपनी प्रणालियों में जो हार्डवेयर और सॉफ़्टवेयर घटक लगाता है, वे मार्किंग कंट्रास्ट, गुणवत्ता और गति में बड़ा अंतर पैदा करते हैं। एक प्रमुख गुण मार्क की सतह पर शक्ति घनत्व (W/cm2) है (जो लेज़र की कच्ची आउटपुट शक्ति से भिन्न है)। लेज़र बीम का आउटपुट मोड मार्किंग प्रदर्शन के लिए निर्णायक है। ये आउटपुट मोड बीम विचलन और लेज़र बीम के व्यास पर शक्ति वितरण जैसे कारकों से संबंधित हैं।

शक्ति घनत्व फ़ोकस किए गए लेज़र स्पॉट आकार का फलन है। किसी भी फ़ोकल लंबाई के लेंस और लेज़र तरंगदैर्घ्य के लिए फ़ोकस किया गया लेज़र स्पॉट आकार लेज़र बीम विचलन का फलन है, जिसे लेज़र विन्यास, मोड सेलेक्टिंग एपर्चर आकार और अपकॉलिमेटर (बीम एक्सपैंडर) आवर्धन नियंत्रित करते हैं। पल्स रिपीटिशन रेट और पीक शक्ति घनत्व मार्क बनाने और इष्टतम कंट्रास्ट व गति पाने के महत्वपूर्ण पैरामीटर हैं। शक्ति बनाम पल्स रिपीटिशन रेट के अंकगणितीय वक्र प्रतिलोमानुपाती होते हैं। कम आवृत्ति पर उच्च पीक शक्ति सतह का तापमान तेज़ी से बढ़ाती है, सामग्री को वाष्पित करती है और सब्सट्रेट में न्यूनतम ऊष्मा पहुँचाती है। जैसे-जैसे पल्स रिपीटिशन बढ़ता है, कम पीक शक्ति न्यूनतम वाष्पीकरण करती है पर अधिक ऊष्मा पहुँचाती है। मार्किंग कंट्रास्ट और गुणवत्ता को प्रभावित करने वाले अन्य योगदानकारी कारक, निस्संदेह, बीम वेग और वेक्टर रेखाओं के बीच की दूरी हैं।

निष्कर्ष

पॉलिमरों में मिलाए गए अभूतपूर्व FDA-अनुमोदित लेज़र एडिटिव्स उत्कृष्ट मार्किंग कंट्रास्ट, रेखा किनारे का विवरण और गति देते हैं। लेज़र-वर्धक एडिटिव्स वाले उत्पाद 20% और अधिक तेज़ मार्किंग गति देते हैं। लाभ एडिटिव सामग्री की अतिरिक्त लागत की जल्दी भरपाई कर देते हैं। किफ़ायती नैनोसेकंड यिटर्बियम फाइबर लेज़र प्रौद्योगिकी में प्रगति सहायक रही है। इनलाइन, ऑन-द-फ्लाई लेज़र मार्किंग अब रोटरी ग्रैव्योर और पैड प्रिंटिंग की जगह ले रही है। प्लास्टिक लेज़र मार्किंग के लिए अनुकूलित मटेरियल-साइंस रसायन के लिए विलेयता, कण आकार, सीमा सांद्रता की सीमाएँ, कलर मैच और नियामक प्रमाणन (GRAS, FDA Direct/Indirect Food Contact) के संदर्भ में पॉलिमर, रंजक, पिगमेंट और डाई की विशेषज्ञता आवश्यक है। सभी फाइबर लेज़र समान नहीं होते।

आभार और संदर्भ

लेखक BASF Corporation की Mark-it Laser Marking Pigment Technical Bulletin 2002 (जिसमें The Sabreen Group का तकनीकी योगदान है); Hoechst Technical Polymers के Bruce Mulholland और The Sabreen Group द्वारा “Enlightened laser marking,” Lasers & Optronics (Jul. 1997); और Baasel Lasertechnik GmbH के Daniel S. Burgess तथा The Sabreen Group द्वारा “Laser marking: A clean economical packaging solution,” Photonics Spectra (Nov. 2001) के प्रति आभार व्यक्त करता है।

• Sabreen, S. Fiber Lasers: Selection and Additives, Plastics Decorating, November 2017.
• Polyamide (PA) Nylon Complete Guide, SpecialChem 2019.
• Brodsky, M. Wave Forms: A New Laser Tool, Optics & Photonics, March 2012.

Scott R. Sabreen, The Sabreen Group, Inc. के संस्थापक और अध्यक्ष हैं, जो प्लास्टिक द्वितीयक प्रसंस्करण प्रक्रियाओं – सतह पूर्व-उपचार, आसंजन बंधन, इंकजेट प्रिंटिंग, लेज़र मार्किंग, डेकोरेटिंग व फिनिशिंग और उत्पाद सुरक्षा – में विशेषज्ञता रखने वाली इंजीनियरिंग कंसल्टिंग कंपनी है। वे 30 से अधिक वर्षों से अग्रणी प्रौद्योगिकियाँ विकसित कर रहे हैं और विनिर्माण समस्याओं का समाधान कर रहे हैं। उनसे 972.820.6777 पर या www.sabreen.com पर जाकर संपर्क किया जा सकता है।

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