Lézeres fehér könyv - A lézeres címkézés közelebbi vizsgálata
A tintával történő ipari címkézés mellett a termékek és csomagolások címkézésében egyre inkább teret nyer a lézeres jelölés.
A tintával történő termékcímkézéshez használt tinta döntő tényező. A felhasználók folyamatosan bővülő tintaválasztékból választhatnak, amelyek színük, fényállóságuk, száradási viselkedésük és sok más tulajdonságuk tekintetében különböznek egymástól. Tökéletes nyomtatási eredményt csak az optimális tinta kiválasztásával lehet elérni. A címkéző tinta ritkán befolyásolja a termék felületét vagy annak tulajdonságait.
Ezzel szemben a lézeres címkézés mindig az anyag megmunkálásával és a címkézendő hordozó felületének megváltoztatásával történik. Az anyagtól, a lézertől és az egyedi beállítási paraméterektől függően a legkülönbözőbb hatások lehetségesek, mint például a gravírozás, a fedőréteg eltávolítása, a színváltozás vagy a felület habosítása.
Fontos kérdések
Nem csak a lézeres jelölés olvashatósága és tartóssága játszik fontos szerepet. A gyártók számára alapvető fontosságú, hogy tudják, hogy a termék tulajdonságait befolyásolja-e és hogyan befolyásolja a lézeres megmunkálás. A REA jelölési szakértői nemcsak azt tűzték ki célul, hogy szinte minden jelölési feladatra optimális jelölőrendszereket fejlesszenek ki, hanem az ezen túlmutató kérdésekre is választ adnak. A lézeres alkalmazásoknál egyre gyakrabban felmerülő kérdés a jelölendő anyag hatása, például az anyaggyengülés, az anyagfelverődés, a gravírozási mélység és így tovább.
Pontos válaszok
Annak érdekében, hogy ezekre a további kérdésekre egyedi és egyértelmű válaszokat tudjon adni, és hogy a felhasználó számára kiküszöbölje a kockázatokat, a REA JET nemcsak a címkézési rendszerek tovább- és új fejlesztésébe fektet be, hanem az elvégzett címkézés ellenőrzésére és értékelésére szolgáló elemzési technológiákba is
A címkézési rendszerek fejlesztésébe, hanem az elvégzett címkézés ellenőrzésére és értékelésére szolgáló elemzési technológiákba is. A REA VERIFIER márkájú, 1D és 2D kódokhoz készült, házon belüli optikai kódellenőrző készülékek mellett egy digitális 3D mikroszkóp is tartozik ide a felületi struktúrák mennyiségi mérésére.
E mikroszkóptechnológia segítségével a REA szakemberei nem csak vizuális benyomásokat tudnak nyújtani egyszerű mikroszkópos képeken keresztül, hanem a lézeres jelölés során keletkező magassági profilokról is részletes és mennyiségi megállapításokat tudnak tenni. Ezek nem korlátozódnak egy magasság vagy mélység pontszerű mérésére, hanem a jelölés teljes területének µm-pontos elemzését is magukban foglalják. Számos kiegészítő funkció teszi lehetővé, hogy a jelölés a felhasználó kívánságai és igényei szerint elemezhető legyen.
Ezek közé tartozik például egy szelvényprofil létrehozása, a maximális magasság és mélység meghatározása egy 2 dimenziós magassági profilból, távolságuk meghatározása és a térfogat meghatározása. A REA jelölési szakértői így minden lézermintát részletesen elemezni tudnak, és a lézertechnológia felhasználóinak megalapozott megállapításokat tudnak adni a lézeres jelölésnek a termék felületére és a termék falvastagságára gyakorolt hatásáról.
Anyagi gyengülés?
Napjainkban az italpalackozók termékeik szinte 100%-át lézeres címkézéssel jelölik. A PET-palackok 10,6 µm-es normál CO2-lézerrel történő gravírozásakor fennáll az anyag meggyengülésének, sőt, akár a perforációnak a veszélye. A címkézési folyamat során az anyag oldalirányban elmozdul. Ami marad, az egy tiszta gravírozás oldalsó anyagfelhalmozódással, ami a PET anyag falvastagságának nemkívánatos, jelentős csökkenését eredményezi.
Ennek elkerülésére manapság 9,3 µm hullámhosszú CO2-lézereket használnak. Ebben az esetben a mikroszkópos technológia pontosan megmutatja, hogy a különböző hullámhosszúságú lézeres jelölés hogyan hat a felületre.
Látható, hogy a 9,3 µm-es jelölés nem gravírozást, hanem az anyag habosodását eredményezi. Ez még az anyag erősödését is eredményezi, ami viszont a termék jobb stabilitását eredményezheti.
Korrózióvédelem?
Más alkalmazások célja például a termék felső rétegének lézerrel történő megmunkálása. Mivel ezek a felső rétegek gyakran optikai és védő funkciót is ellátnak az alatta lévő hordozóanyag számára, a kihívás a lézeres jelölés maximális olvashatóságának elérése a réteg eltávolításának minimalizálása mellett. A REA szakértői a legmodernebb mikroszkópos technológia segítségével képesek meghatározni, hogy a lézersugár pontosan milyen mélységig hatol be az anyagba.
Ez biztosítja, hogy a felső réteget csak pontosan meghatározott vastagságban távolítják el, és a felső réteg védőfunkciója nem sérül.
A fémfeldolgozó iparban gyakori alkalmazás a fémfelületek galvanizálása a korrózió elleni védelem érdekében. A mikroszkópos képen látható metszet a maximális behatolási mélység 6 µm. Ez bizonyíthatóan és ellenőrizhetően biztosítja, hogy a korrózióvédelem a lézeres jelölés után is megmarad.
Élethosszig tartó olvashatóság?
Gyakran vannak azonban olyan alkalmazások is, ahol ezzel ellentétben nagy hangsúlyt fektetnek a minél mélyebb vésésre. Például a fém anyagokra történő gravírozással a jelölésnek még egy festési folyamat után is könnyen felismerhetőnek kell lennie.
A gumi lézeres jelölésénél a cél gyakran a minimális jelölési mélység elérése, hogy a jelölés a termék teljes élettartama alatt jól olvasható maradjon, még az anyag felső rétegének kopása után is. Erre példa a gumi QR-kódokkal történő címkézése. A mikroszkóp alatt 250 µm-es vésési mélységet mérnek. Ebben az esetben az elemzés megerősíti a kód megfelelő hosszú élettartamát, amely még az anyag erős kopása után is olvasható.
Anyagkidobás?
A klasszikus címkézési feladatok mellett a lézerrendszereket anyagkivágásra is használják. Például a lézerekkel a műanyag tekercseken perforációként szoros távolságban elhelyezett lyukakat lehet létrehozni. Ez felveti a kérdést, hogy mennyi anyag dobódik ki a vágott széleken. A kiemelkedő élek által okozott helyenként eltérő anyagvastagság nemkívánatos hatásokhoz vezethet az áru feltekercselésénél. A mikroszkópos technológiával a REA pontos információt tud nyújtani a feldobott anyagról és az anyagtulajdonságokról.
Ebben az esetben a műanyag fólia vágásakor az anyagfelverődés meghatározása (szélsőérték-meghatározás) maximum 100 µm-es anyagfelverődést eredményezett, ami nem jelentett akadályt a fólia feltekercselésében.
Következtetés
A 3D mikroszkóp használatával a REA JET jelentősen javítani tudta a tanácsadás minőségét. A megalapozott elemzési módszernek köszönhetően a lehetséges rendszerkonfigurációk nagy száma közül meghatározható és ajánlható az ügyfél adott alkalmazásához optimális lézerrendszer. Ez magában foglalja a lézeres jelölő típusát(szálas lézer vagy CO2-lézer), a hullámhosszt, a fókuszáló lencse fókusztávolságát, a pásztázófejet és a kiválasztandó jelölési paramétereket.
Ezenkívül a REA szakértői megalapozott és pontos válaszokat tudnak adni a felhasználónak a lézeres jelölés anyagokra gyakorolt hatásával kapcsolatos kérdésekre. Ez egy nem lebecsülendő információs előny.
