Esta sección describe información que va desde los principios del marcado y procesamiento de plástico hasta las ventajas agrupadas por longitud de onda del láser. Presenta ejemplos de marcado y los marcadores láser óptimos para una variedad de materiales como ABS, epoxi y PET.

Tipos de marcado/procesamiento de plástico

Mecanismo de desarrollo del color plástico.

Tasa de absorción para plástico

Plástico ABS

Resina epoxica

plástico PET

Tipos de marcado/procesamiento de plástico

pelado de pintura

pelado de pintura

pelado de pintura

Despegue la pintura o la impresión en la superficie objetivo para resaltar el contraste con el color del material base.

 

(Ejemplo) Interruptor del panel de instrumentos del automóvil

Cuando se cambia el diseño, los métodos convencionales que utilizan la impresión o los sellos requieren que se cambie la placa de impresión. Con un marcador láser, puede manejarlo de manera flexible simplemente cambiando el programa.

Peeling superficial

Peeling superficial

Peeling superficial

Retire/grabe la capa superficial con un láser.

 

(Ejemplo) Medio corte

Utilice un marcador láser para procesar una sección de corte. Se utilizó un cortador en el método convencional; sin embargo, surgieron problemas como ajustes difíciles y cambios entre tipos de productos que requerían mucho tiempo. Además, el método incurría en costos para reemplazar la cuchilla y existía el riesgo de que la cuchilla se quedara en el producto.

Desarrollo de color

Desarrollo de color

Desarrollo de color

Irradiar un objetivo de plástico con un láser para desarrollar un color en el propio objetivo.

 

(Ejemplo) Marcado de área amplia en LSI

El uso de un láser para irradiar el plástico para la coloración sin grabar garantiza un daño mínimo al objetivo durante el marcado. Además, se pueden marcar áreas de hasta 330 × 330 mm de una sola vez, se pueden reducir los costos de equipos mecánicos gracias a la eliminación de la necesidad de transportar el objetivo como con los métodos convencionales.

Soldadura

Soldadura

Soldadura

Utilice el calor de la radiación láser para soldar y unir piezas de plástico.

 

(Ejemplo) Soldadura de material plástico transparente y coloreado

Mientras que se sabe que la soldadura ultrasónica y por vibración afectan negativamente a los productos y provocan rebabas debido a la fusión, la soldadura láser no tiene contacto y no daña el producto ni provoca rebabas.

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Mecanismo de desarrollo del color plástico.

Espumoso

Espumoso

Cuando el material base se irradia con un láser, se generan burbujas de gas en el interior del material debido al efecto térmico de la radiación. Las burbujas gasificadas y evaporadas están contenidas en la capa superficial del material base y crean una hinchazón blanquecina. Estas burbujas son particularmente visibles con materiales base más oscuros y dan como resultado una coloración "delgada".

 

(Ejemplo) Color del material base: 

Negro→ Cambia a Gris

Marca roja→ rosa

condensación

condensación

Cuando el material base absorbe la energía del láser, el efecto térmico aumenta la densidad molecular. Las moléculas se condensan y el color cambia a un color más oscuro.

 

carbonización

carbonización

Cuando un área recibe continuamente alta energía, las macromoléculas del elemento alrededor del material base se carbonizan y se vuelven negras.

 

Cambio químico

Cambio químico

Los elementos de "pigmento" en el material base siempre contienen iones metálicos. La radiación láser cambia la estructura cristalina de los iones y el nivel de hidratación en el cristal. En consecuencia, la composición del elemento mismo cambia químicamente, dando como resultado el desarrollo del color debido al aumento de la intensidad del pigmento.

 

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Tasa de absorción para plástico

Variaciones de la tasa de absorción del material por longitud de onda

El siguiente gráfico muestra la relación de transmisión de un láser fundamental (1064 nm), un láser verde (532 nm) y un láser UV (355 nm) para varios materiales plásticos. El PVC, el ABS y el poliestireno, tanto los láseres fundamentales como los verdes, muestran una relación de transmisión baja y una relación de absorción alta, lo que garantiza un buen marcado. Por otro lado, la relación de transmisión para la poliimida es de alrededor del 30 % con un láser verde (532 nm) pero de más del 90 % con un láser fundamental (1064 nm). La relación de absorción varía mucho dependiendo de la longitud de onda.