Lazer markalama katkı maddeleri, lazere duyarlı katkılar
Plastik lazer markalama katkıları — endüstriyel lazerler
The Sabreen Group'un plastik lazer markalama katkıları ve renklendirici bileşikleri, plastik malzemelerde lazer markalama ve gravür sürecini optimize eder; süreci çevre dostu kılar ve pahalı etiketlerin ve mürekkepli baskı proseslerinin yerini almak için ideal hale getirir. Lazere duyarlı katkılar markalama kalitesini artırmakla kalmaz; kimyasallara ve çizilmeye dayanıklı izler üretir ve malzeme akışını iyileştirir. Lazere özgü karbon karaları ve titanyum dioksitler ile köpürtücü ajanlar gibi renklendirici teknolojisindeki son atılımlar; üstün kontrast kalitesi, çizgi kenarı detayı, özel renkler ve "uçuşta" markalama dahil en yüksek hızı sağlar. Endüstriyel nanosaniye MOPA iterbiyum fiber lazerler, kısa darbe genişlikli dalga biçimleri üretebildikleri için plastik markalamada idealdir.
Plastik lazer markalama katkıları
Lazer markalama katkıları ve renklendiriciler üretim hızını artırır, maliyeti düşürür
- Üstün markalama kalitesi; aşınmaya/çizilmeye dayanıklı
- Güvenilir makine görüşü kodu okunabilirliği
- Altı Sigma proses kontrolü
Lazer renklendirici matrisi; düşük katkı oranlarında özel katkılar, pigmentler, boyalar, seçilmiş karbon karaları, titanyum dioksit ve çizilme önleyici ajanlar içerir. Önceden harmanlanmış malzemeler, renk konsantreleri ve sıvı renklendiriciler satılmaktadır. Polimer özelliklerine sıfır etkisi vardır ve sektörce onaylı kimyalar sayesinde yeniden sertifikasyon gerekmez. Yellow Card sertifikasyonu. Lazer katkıları, bileşikleri ve renklendiricileri FDA, UL, NEMA ve RoHS ile uyumludur.
Lazere optimize plastikler ile konvansiyonel plastikler
Her "lazere optimize" malzeme, bazen lazere duyarlı katkı denen ek kimyasallar gerektirmez.
Konvansiyonel parçalar markalanırken yaygın sorun, markalama kontrastını bozan karbon karası gibi yüksek renklendirici konsantrasyonlarıdır. Uzmanlar konsantrasyonları kritik eşikler içinde tutacak şekilde ayarlar ve lazer dalga boyuna — yakın kızılötesi 1060-1070 nm, yeşil 532 nm veya UV 355 nm — göre renk eşleşmesini sağlayan son renk düzeltmelerini yapar. Bu durumlarda ürünler endüstri sertifikalarını korur. Daha iyi markalama kalitesi için lazer katkıları her uygulamada gerekmez. Konvansiyonel plastiği iyileştirmek yetersiz kaldığında, renklendirici matrisine katılmış lazere duyarlı katkılar kullanılır. Yaygın inanışın aksine, tek bir katkı tüm markalama sorunlarını çözemez. Tekli katkılar çoğunlukla toz halindedir; bu da kullanımı ve homojen sonuç almayı zorlaştırır.
Polimerlerde lazer markalama yüzey mekanizmaları
Plastik markalama ve gravürde en popüler lazer türleri; yakın IR bölgesinde (1060-1070 nm) çalışan iterbiyum fiber, vanadat, DPSS ve YAG'dır. Ancak çoğu polimer 1060-1070 nm'de soğurma özelliği taşımaz; bu yüzden polimer bilimi ve lazer fiziği uzmanları, bölgesel renk değişimleri, termal karbonizasyon ve kimyasal köpürme için lazer enerjisi soğurmayı artıran katkılar, dolgular, pigmentler ve boyalar kullanır. Doğru harmanlandığında lazer markalama katkıları, bileşikleri ve renklendiricileri polimer özelliklerini olumsuz etkilemez; UL, NEMA, FDA, RoHS ve Yellow Card gibi gereksinimleri karşılar ve yeniden sertifikasyon gerektirmez. Lazere optimize formülasyonların kimyasal bileşenleri; polimer türü ve rengi, markalama kontrast rengi, yüzey reaksiyon mekanizması türü ve lazer dalga boyu gibi birçok etkene bağlıdır.
Dört farklı plastik yüzey mekanizması, altlık rengine — açık, koyu ve özel renklere — göre değişen derecelerde markalama kontrastı üretir. Bu yüzey reaksiyonları; darbe genişliği, nokta boyutu, kolimasyon, güç yoğunluğu, odak derinliği gibi lazer parametreleri ve optik düzen ayarlanarak daha da optimize edilebilir. Lazer kaynağının ve polimer yüzeyinin sıcaklık iniş çıkışının kontrolü, en sağlam markalama sonuçlarını verir.
- Karbonizasyon, yani "kömürleşme". Kömürleşme reaksiyonu, soğurulan enerjinin soğurma noktası çevresindeki malzemenin bölgesel sıcaklığını polimerin termal bozunmaya uğrayacağı düzeye çıkarmasıyla oluşur. Oksijen varlığında polimer yanar; ancak iş parçasının içinde oksijen yokluğu polimeri kömürleştirir ve siyah bir iz oluşturur. İzin siyahlığını, soğurulan enerji miktarı ve malzemenin termal bozunma yolu belirler.
- Kimyasal değişim, yani "köpürme". Bozunma sırasında buhar salan katkıların eklenmesi polimeri köpürtür. Köpürme sürecinde lazer enerjisi, köpürtücü ajana yakın konumdaki bir soğurucu tarafından emilir. Soğurucunun ısısı köpürtücü ajanı bozundurarak buhar salınmasına yol açar. Köpürtücü ajanlar arasında alüminyum hidroksit ve çeşitli karbonatlar bulunur. Kömürleşmeyi önlemek için polimerin köpürtücü katkıdan daha yüksek sıcaklıkta bozunması gerekir. Lazer çalışma parametrelerinin dikkatle kontrolüyle koyu altlıklar üzerinde yüksek kaliteli açık kontrastlı izler elde edilebilir. Kötü lazer kontrolü, ufalanan veya düşük kontrastlı iz oluşumuna neden olabilir.
- Bozunmayla renk değişimi. Lazer enerjisi, renklendirici karışımındaki bir renklendiriciyi bozundurduğunda renk değişimi oluşur. Kararlı bir inorganik renklendiriciyle karıştırılmış karbon karası buna örnektir: ısıtıldığında karbon karası buharlaşır ve geriye inorganik renklendirici kalır.
- Ablasyon, polimerin bozunma ve bozunma yan ürünlerinin buharlaşmasına yetecek kadar ısıtılmasıyla oluşur; sonuç, aşındırılmış bir alandır. Bu mekanizma düşük kontrastlı gravür üretir. Referans olarak, sürekli dalga (CW) CO2 lazerler 10,6 µm dalga boyunda (uzak kızılötesi) çalışır; kıyasla çok daha düşük tepe gücü üretir ve plastiklerde genellikle yüksek kontrastlı iz oluşturamaz.
Her plastik ve her lazer aynı izi üretmez!
Endüstriyel lazerler ve SABREEN'in gelişmiş lazerle markalanabilir bileşik çözümleri olmasaydı, birçok tanınmış endüstriyel ürün makul maliyetle üretilemezdi. İşlevsel ve dekoratif silinmez izlerden sahteciliği önleme ve ürün güvenliğine kadar, lazerle markalanabilir masterbatch bileşikleri markalama kalitesini ve hızını artırırken maliyetleri düşürür. İnternette "soğuk lazer markalama", "hibrit lazerler" gibi bunca muğlak terim ve düşük maliyetli lazer ekipmanı satıcıları arasındaki rekabet varken, hangi lazeri alacağınızı ekipman taraflı satışçıların söylemesine izin vermeyin; onlar polimer ve renklendirici uzmanı değildir.
En etkili lazer dalga boyu kaynağı dahil, gelişmiş plastik lazer markalama çözümlerimizin ve hassas lazer yapılandırma ayarlarımızın şirketinize nasıl rekabet avantajı kazandırabileceğini öğrenmek için The Sabreen Group ile iletişime geçin.
Ücretsiz Teklif Alın
Scott Sabreen — Başkan ve Baş Mühendis, 30 yılı aşkın uzmanlık. Uygulamanızı ve SABREEN çözümlerini ücretsiz ve yükümlülüksüz görüşmek için bugün bizimle iletişime geçin. En zorlu sorunlarınızı bize getirin.
Telefon: +1 972-820-6777
Sıkça sorulan sorular
Lazer markalama katkısı gerçekte ne yapar?
Reçinenin, kullanılan dalga boyunda lazer enerjisine kontrollü ve tekrarlanabilir biçimde tepki vermesini sağlar — taban polimerin neredeyse hiç üretemeyeceği bir kontrastı üretir ya da değiştirilmemiş reçinenin gerektirdiğinden daha düşük enerjide kabul edilebilir bir marka elde edilmesine izin verir. Lazeri değiştirmek yerine, malzemenin ışın altında ne yaptığını değiştirir.
Doğru katkı nasıl seçilir?
Aynı anda dört şeye karşı: reçine, parça rengi, mevcut lazer dalga boyu ve uygulamanın gerektirdiği kontrast ile dayanıklılık. 1064 nm'de doğal polipropilende iyi çalışan bir katkı, CO2 kaynağı altında pigmentli bir polikarbonatta hiçbir işe yaramayabilir. Seçim bir eşleştirme alıştırmasıdır ve üretim reçinesi üzerindeki test sonucu belirler.
Lazer katkısı parçanın rengini veya özelliklerini değiştirir mi?
Değiştirebilir; bu yüzden renk geliştirmenin ardından değil onunla birlikte değerlendirilir. Dozaj düzeyleri markalamanın gerektirdiği kadarıyla sınırlanır ve aday katkı, görünüme olduğu kadar parçanın karşılaması gereken mekanik ve mevzuata ilişkin özelliklere etkisi bakımından da değerlendirilir.
FDA uyumlu lazer katkıları var mı?
Var. FDA uyumlu katkıların kullanımı belgelenmiştir: poliolefin tıbbi şırıngalarda, invaziv cerrahi işlemlere yönelik tıbbi hortumlarda ve dakikada 2.000 kapak hızıyla hareket hâlinde markalanan astarsız içecek kapaklarında. Ağır metal olan antimon kalay oksit içermeyen koyu siyah bir katkı da belgelenmiştir.
Katkı ile masterbatch arasındaki fark nedir?
Katkı, etkin kimyanın kendisidir; masterbatch ise bu kimyanın bilinen bir derişimde taşıyıcı reçine içinde önceden dağıtılmış hâlidir, böylece üretime dozlanabilir. Pratikte katkı performansa göre belirlenir, elleçleme kolaylığı için masterbatch olarak satın alınır ve seyreltme oranı bir süreç parametresi hâline gelir.
