Laser White Paper - Lasermarkering onder het vergrootglas genomen
Belangrijke vragen
Niet alleen de leesbaarheid en duurzaamheid van de bereikte lasermarkering spelen een belangrijke rol. Informatie over de vraag of en hoe de eigenschappen van het product worden beïnvloed door de laserbewerking is essentieel voor producenten. De REA-etiketteringsexperts hebben het hun taak gemaakt om niet alleen optimale etiketteringssystemen te ontwikkelen voor bijna elke etiketteringsopdracht, maar ook om
antwoorden te geven op vragen die verder gaan dan dit. Een steeds vaker voorkomende vraag bij lasertoepassingen betreft de invloed van het te markeren materiaal, zoals materiaalverzwakking, materiaalverzwakking, materiaalverspilling, grafdiepte en nog veel meer.
Precieze antwoorden
Om individuele en eenduidige antwoorden te geven op deze verdere vragen en om risico's voor de gebruiker uit te sluiten, investeert REA JET niet alleen in het verdere en efficiëntere gebruik van de
De nieuwe ontwikkeling van de markeringssystemen, maar ook in de analysetechnologieën voor de inspectie en evaluatie van de uitgevoerde markering. Naast de eigen optische code-controleapparatuur voor 1D- en 2D-codes van het merk REA VERIFIER bevat deze onlangs ook een digitale 3D-microscoop voor de kwantitatieve meting van oppervlaktestructuren.
Met behulp van deze microscooptechnologie zijn de experts van REA niet alleen in staat om met eenvoudige microscoopbeelden visuele indrukken over te brengen, maar ook om gedetailleerde en kwantitatieve uitspraken te doen over de resulterende hoogteprofielen tijdens het lasermarkeren. Deze zijn niet beperkt tot een punctuele meting van een hoogte of diepte, maar bevatten een µm-nauwkeurige analyse van het volledige bereik van de markering. Talrijke geavanceerde functies maken een analyse van de markering volgens de wensen en behoeften van de gebruiker mogelijk.
Dit zijn bijvoorbeeld het maken van een sectieprofiel, het bepalen van de maximale hoogte en diepte vanuit een tweedimensionaal hoogteprofiel, het bepalen van de afstand en de volumebepaling. De REA markeerexperts kunnen zo elk lasermonster in detail analyseren en de gebruikers van de lasertechnologie geluidsinformatie geven over de invloed van lasermarkering op het productoppervlak en de wanddikte van uw producten.
Materiële verzwakking?
Tegenwoordig markeren drankbottelaars hun producten voor bijna 100% met een laser. Bij het graveren van PET-flessen met behulp van een standaard CO2 laser op 10,6 µm, bestaat het risico dat het materiaal verzwakt tot aan de perforatie. Tijdens het markeren wordt het materiaal naar de zijkanten verplaatst. Wat overblijft is een duidelijke gravure met zijdelingse materiaalgeleiding, wat resulteert in een ongewenste significante vermindering van de wanddikte van het PET-materiaal.
Om dit te vermijden worden vandaag de dag CO2 laser met een golflengte van 9,3 µm gebruikt. In dit geval kan de microscooptechnologie precies laten zien hoe lasermarkeren met verschillende golflengtes het oppervlak beïnvloedt.
Het blijkt dat de markering met 9,3 µm niet tot graveren leidt, maar tot schuimvorming van het materiaal. Dit resulteert zelfs in een materiaalversterking, wat op zijn beurt kan leiden tot een betere stabiliteit van het product.
Corrosiebescherming?
Andere toepassingen zijn bijvoorbeeld gericht op het bewerken van de bovenste oppervlaktelaag van een product met de laser. Aangezien deze deklagen vaak zowel beschermende functies voor het onderliggende dragermateriaal als optische functies hebben, is het een uitdaging om een maximale leesbaarheid van de lasermarkering te bereiken en tegelijkertijd laagerosie te minimaliseren. Met behulp van de modernste microscooptechnologie zijn de experts van REA in staat om de exacte diepte te bepalen waarin de laserstraal het materiaal binnendringt.
Dit zorgt ervoor dat de toplaag slechts tot een nauwkeurig gedefinieerde dikte wordt verwijderd en dat de beschermende functie van de toplaag onaangetast blijft.
Een veel voorkomende toepassing in de metaalverwerkende industrie is het verzinken van metalen oppervlakken om ze te beschermen tegen corrosie. Het gedeelte door het microscoopbeeld toont een maximale penetratiediepte van 6 µm. Dit is een controleerbare en controleerbare garantie dat de corrosiebescherming ook na het lasermarkeren behouden blijft.
Levenslange leesbaarheid?
Er zijn echter vaak toepassingen waarbij daarentegen veel belang wordt gehecht aan een zo diep mogelijke gravure. Zo moet de markering door middel van gravure op metalen materialen ook na een schilderproces nog steeds gemakkelijk herkenbaar zijn.
Lasermarkering op rubber vereist vaak een minimale markeerdiepte, zodat de markering gedurende de gehele levensduur van het product duidelijk leesbaar blijft, zelfs na slijtage van de bovenste lagen van het materiaal. Een voorbeeld is het markeren van rubber met QR-codes. Onder de microscoop wordt een grafdiepte van 250 µm gemeten. In dit geval bevestigt de analyse een overeenkomstige lange levensduur van de code, die ook na sterke materiaalslijtage nog kan worden afgelezen.
Materiaal weggooien?
Naast de klassieke markeertaken worden ook lasersystemen gebruikt voor het uitsnijden van materiaal. Laser kan bijvoorbeeld worden gebruikt om dicht bij elkaar liggende gaten te maken als perforaties in kunststof rolcontainers. Dit roept de vraag op hoe sterk een eventueel optredende worp van het materiaal bij de snijkanten zal zijn. De plaatselijk verschillende materiaaldikten als gevolg van het weggooien kunnen bij het oprollen van de goederen tot ongewenste effecten leiden. Met de microscooptechnologie is REA in staat om exacte informatie te geven over de worp en materiaaleigenschappen.
In dit geval resulteerde de bepaling van de materiaalworp (bepaling van extreme waarden) tijdens het snijden van kunststoffolie in een maximale worp van 100 µm, wat geen belemmering vormde voor het oprollen van de folie.
Conclusie
Met het gebruik van de 3D-microscoop kon REA JET de kwaliteit van haar adviesdiensten aanzienlijk verhogen. De gefundeerde analysemethode maakt het mogelijk om uit een groot aantal mogelijke systeemconfiguraties het optimale lasersysteem voor de toepassing van de klant te bepalen en aan te bevelen. Deze omvatten het type lasermarker (fiber laser of CO2 laser), de golflengte, de brandpuntsafstand van de focuslens, de scankop en de te selecteren markeerparameters.
Bovendien zijn de REA-experts in staat om de gebruiker te voorzien van gefundeerde en precieze antwoorden op de vraag naar materiaalinvloed door middel van lasermarkering. Een niet te onderschatten informatievoordeel.
Meer informatie over REA JET en de markeeroplossingen van de volledige reeks leveranciers van industriële markeertechnologie vindt u op www.rea-jet.com.
Naast het industrieel markeren met inkt, wordt het lasergebaseerd markeren van producten steeds meer ingeburgerd in het markeren van producten en verpakkingen.
De gebruikte inkt is een bepalende factor voor productidentificatie met behulp van inkt. Gebruikers beschikken over een voortdurend groeiende selectie van inkten die verschillen in kleur, lichtbestendigheid, drooggedrag en vele andere eigenschappen. Alleen door het selecteren van de optimale inkt kan een perfect drukresultaat worden bereikt. In zeer zeldzame gevallen heeft de markeringsinkt invloed op het oppervlak van het product of de eigenschappen ervan.
Lasermarkeren daarentegen wordt altijd uitgevoerd door materiaalbewerking en oppervlaktemarkering van het te markeren substraat. Afhankelijk van het materiaal, de laser en de individuele instelparameters zijn verschillende effecten mogelijk zoals graveren, verwijderen van een toplaag, kleurveranderingen of schuimen van het oppervlak.
