Pada logam, pilihannya sederhana: laser serat 1064nm menandai sebagian besar paduan, dan hanya logam yang sangat reflektif (tembaga, perak, emas) yang memerlukan pengujian. Pada plastik, sinar yang sama menghasilkan tanda hitam yang kontras pada satu bagian dan tidak ada tanda pada bagian lainnya, meskipun keduanya tampak identik. Perbedaannya terletak pada polimer, pewarna, dan pengisi, bukan pada pengaturan mesin.
Oleh karena itu, penandaan laser pada plastik memerlukan urutan yang berbeda dibandingkan dengan baja: pertama material, kemudian panjang gelombang, lalu daya dan kecepatan. Teks ini mengorganisir hal tersebut ke dalam satu matriks: material × panjang gelombang (10,6 µm CO2, 1064 nm serat optik, 355 nm UV) × efek × apakah diperlukan aditif aktif laser. Kami hanya mengisi matriks ini dengan informasi yang dikonfirmasi oleh produsen dan publikasi sumber; bidang yang tersisa ditandai sebagai "memerlukan pengujian."
Di bagian akhir, terdapat lembar uji pra-implementasi dan bagian tentang asap, karena emisi gas buang merupakan bagian dari proses pengolahan plastik. Metode penandaan dan perbedaan antara tanda dan ukiran dibahas secara terpisah dalam teks tentang penandaan bagian permanen (sumber berbahasa Polandia) .
Empat Mekanisme: Apa yang Dilakukan Laser pada Polimer
Laser tidak "membakar" tulisan ke dalam material dengan satu cara saja. Menurut produsen mesin laser, metode perubahan material terutama bergantung pada panjang gelombang dan durasi pulsa, dan dalam praktiknya, empat mekanisme digunakan.
| Mekanisme | Apa yang sedang terjadi? | Penampilan khas | Apakah ada kerugian materiil? |
|---|---|---|---|
| Perubahan warna | Reaksi kimia suatu pigmen atau polimer | Tanda gelap di latar belakang terang atau tanda terang di latar belakang gelap | Tidak - permukaan halus |
| Karbonisasi | Pirolisis matriks; tanda hitam adalah produk karbon (Polimer 2019) | Hitam atau cokelat gelap | Minimum |
| Berbusa | Peleburan dan gasifikasi; gelembung-gelembung menyebarkan cahaya (Polimer 2019) | Tanda timbul yang terang pada plastik gelap; menurut produsen mesin, 20–40 µm | Tidak - tanda itu menonjol. |
| Menghapus lapisan | Foto pernis atau hasil cetakannya | Kontras dengan lapisan di bawahnya (kunci, panel) | Ya - hanya lapisan atas saja |
Aturan praktis ini berasal dari penandaan material pabrikan: pada material berwarna terang, targetnya adalah tanda gelap (karbonisasi atau perubahan warna), sedangkan pada material yang lebih gelap, tanda terang (pembusaan). Mekanisme mana yang dipicu pada bagian tersebut bergantung pada apakah polimer dan pewarnanya menyerap panjang gelombang tertentu—dan inilah inti dari pemilihan tersebut.
Pengaruh setiap panjang gelombang terhadap material tersebut.
CO2 (10,6 µm) diserap oleh sebagian besar material organik; produsen penandaan menggambarkan efeknya sebagai pemanasan dan peleburan permukaan, menghasilkan tanda cembung atau cekung. Sinar ini cocok untuk material transparan (berfungsi pada kaca dan PET), untuk menghilangkan lapisan dan kemasan; kontras warna pada plastik teknis padat terbatas.
Menurut produsen penandaan, serat optik (1064 nm) "terutama memanaskan permukaan untuk membuat tanda" dan tidak menandai objek transparan. Produsen laser tersebut mencantumkan bahan-bahan berikut yang ditandai dengan serat optik: ABS, poliamida, polikarbonat, PMMA, dan "plastik dengan aditif laser." Jika bahan tersebut menyerap 1064 nm, serat optik adalah sumber yang paling murah dan cepat; PE dan PP tanpa aditif tidak menghasilkan tanda yang terbaca.
Hijau (532 nm), menurut produsen mesin, memiliki "rentang material yang lebih luas" daripada standar 1064 nm; warna ini jarang ditemukan di toko-toko Polandia, dan selain pernyataan umum ini, tidak ada data per material, jadi kami tidak memasukkannya ke dalam matriks - periksa dengan produsen untuk sumbernya.
Foton UV (355 nm) mengganggu ikatan molekul alih-alih melelehkan material—ini adalah "penandaan dingin" dengan tekanan termal minimal. Produsen mesin penandaan menentukan UV untuk PC, ABS, dan PA, untuk plastik transparan tanpa aditif, untuk silikon, dan untuk PE/PP; produsen mesin menentukan UV untuk plastik tahan api. Titik UV lebih kecil, yang penting untuk kode berbutir halus pada elektronik.
Material × Panjang Gelombang × Efek × Matriks Aditif
Di bawah ini, kami telah merangkum apa yang dapat didukung oleh sumber. "Percobaan" berarti bahwa sumber yang dikutip tidak memberikan kesimpulan pasti untuk kombinasi ini—hasilnya bergantung pada pewarna dan aditif serta memerlukan pengujian pada batch Anda sendiri.
| Bahan | CO2 10,6 µm | Serat 1064 nm | UV 355 nm | Efek tipikal | Aditif aktif laser |
|---|---|---|---|---|---|
| ABS | percobaan | Ya, tanpa bahan tambahan. | ya - noda hitam pada warna alami | perubahan warna / karbonisasi | TIDAK |
| Komputer | percobaan | Ya | Ya - termasuk juga tanda di dalam yang transparan itu. | perubahan warna, tanda gelap | TIDAK |
| PA6 / PA66 | percobaan | Ya | ya - tanda terang di tempat gelap | berbusa / perubahan warna | TIDAK |
| PA dengan serat kaca | percobaan | tes - dengan pengisi "mungkin diberi nilai berbeda" | percobaan | tergantung pada pewarna dan bahan tambahannya | tergantung pada partainya |
| POM | percobaan | Tidak ada sumber dari produsen - jangan berasumsi ini berfungsi. | percobaan | tergantung pada pewarna dan bahan tambahannya | percobaan |
| PE | percobaan | daya serapnya buruk, hampir tidak berubah warna | Ya, dengan parameter tertentu. | perubahan warna | Ya dalam inframerah; tidak dalam sinar ultraviolet. |
| PP | percobaan | menyerap dengan buruk, tidak berkarbonisasi | Ya, dengan parameter tertentu. | perubahan warna | Ya, dengan IR, tapi itu tidak selalu membantu. |
| PELIHARAAN | ya - transparan | ya - kerentanan tinggi | Ya, transparan dan berwarna. | perubahan warna | TIDAK |
| PMMA | ya - ukiran matte | Ya | percobaan | perubahan relief/warna | TIDAK |
| PS | percobaan | ya - kerentanan tinggi | percobaan | karbonisasi / perubahan warna | TIDAK |
| MENGINTIP | percobaan | percobaan | percobaan | tergantung pada pewarna dan bahan tambahannya | percobaan |
| Silikon | percobaan | percobaan | Ya - kontrasnya sangat tinggi. | perubahan warna | tidak dengan sinar UV |
| TPU | percobaan | biasanya memerlukan tambahan | percobaan | perubahan warna | ya dengan IR |
| PBT | percobaan | percobaan | percobaan | tergantung pada pewarna dan bahan tambahannya | percobaan |
| PVC | tidak tanpa penyaringan kimia — klorin → HCl | tidak tanpa penyaringan kimia — klorin → HCl | tidak ada sumber; klorin yang sama | Tanda emas (CO2) hanya dengan penyaringan kimia | — |
Alasan "ya" dalam tabel: serat pada ABS, PA, PC, dan PMMA — produsen laser; ABS, PS, PET di bawah IR, penyerapan buruk untuk PE dan PP, aditif untuk PE, PP, dan TPU — Polimer 2019; UV pada ABS, PC, PA, PET, silikon, dan PE dan PP, CO2 pada PET transparan, pengisi kaca — produsen mesin penandaan; PVC — produsen sistem penandaan. Produsen mesin penandaan mencatat bahwa plastik karbon hitam "seringkali ditandai dengan baik," sementara bahan daur ulang lebih sulit — nama dagang yang sama dalam dua batch dapat menghasilkan dua hasil yang berbeda.
Mengapa PE, PP, dan plastik transparan memerlukan UV atau aditif?
Polietilen dan polipropilen adalah bahan kemasan yang paling umum dan juga yang paling sulit untuk diolah menjadi serat. Sebuah studi oleh Czyżewski dan rekan penulis (Polymers 2019) dengan jelas menyatakan bahwa HDPE dan PP menyerap radiasi 1064 nm dengan buruk, sehingga warnanya hampir tidak berubah, dan PP tidak mengalami karbonisasi.
Ada dua pilihan. Yang pertama adalah aditif aktif laser (LMA, masterbatch) yang ditambahkan selama injeksi atau ekstrusi, yang menyerap radiasi inframerah dan memulai perubahan warna. Solusi ini ditujukan untuk produsen komponen, bukan agen penandaan: bagian jadi tidak dapat "dimurnikan". Aditif ini juga bukan jaminan—dalam studi yang dikutip, LMA dalam PP mengurangi kontras, dan PP yang diberi pigmen karbon hitam memberikan hasil penandaan terbaik.
Opsi kedua adalah UV. Produsen mesin penandaan menyatakan bahwa PE dan PP "membutuhkan parameter UV spesifik," tetapi mereka menandai tanpa aditif. Material transparan, yang membutuhkan aditif kimia dengan laser IR lama, tidak membutuhkannya di bawah UV. Jika Anda menandai komponen orang lain dan tidak memiliki kendali atas formulanya, menandai plastik dengan laser UV adalah satu-satunya cara untuk melakukannya, terlepas dari apa yang ditambahkan oleh pengolahnya.
Penandaan Dingin UV: Kapan 355nm Layak Dibayar Lebih Mahal
Produsen penandaan menjelaskan bahwa plastik "menyimpan" panas: sumber panas dapat menyebabkan bagian tersebut melengkung atau membengkak, sehingga mereka merekomendasikan sinar UV untuk bagian yang sensitif. Produsen lain menambahkan bahwa pulsa yang lebih pendek (MOPA) membatasi pembentukan busa dan peleburan—ini adalah pendekatan tidak langsung yang tidak menggantikan panjang gelombang lainnya.
Roboteus menawarkan peran ini dengan penanda UV RBZ 1515UV : sumber UV JPT 5 W (355 nm), area kerja 150 × 150 mm, tinggi benda kerja hingga 250 mm, kecepatan kepala galvanometrik hingga 7 m/s, akurasi hingga 0,01 mm, dan masa pakai sumber hingga 20.000 jam operasi menurut pabrikan. Konsumsi daya: maksimum 900 W pada 230 V; EZCAD 2 disertakan, LightBurn opsional. Pabrikan menggambarkan proses ini sebagai ablasi fotokimia tanpa kerusakan termal dan mencantumkan plastik, kaca, keramik, elektronik, dan penandaan langsung. Perkiraan harga di roboteus.com: mulai dari PLN 19.512,00 net (per Oktober 2026), dikonfigurasi untuk proses tersebut.
Biaya tambahan UV dapat diukur. Menurut daftar harga per Oktober 2026, satu toko mematok harga UV 5W sebesar PLN 28.455,28 net, dibandingkan dengan PLN 15.121,95 net untuk fiber 30W (selisih PLN 13.333,33); di dua toko lain, perbedaan antara UV 5W dan fiber 30W serupa—rincian lengkapnya diberikan dalam teks tentang pemilihan penanda. Perbedaan ini masuk akal jika komponen Anda mencakup PE, PP, plastik transparan, silikon, atau komponen medis—produsen penanda menyatakan bahwa tanda UV pada bahan medis tahan terhadap pelarut, autoklaf, dan abrasi, dan bahwa pencetakan pad memudar setelah sterilisasi.
Jika Anda terutama menandai ABS, PC, dan PA, serta plastik dan logam, serat optik biasanya sudah cukup. Penanda serat optik RBZ 2020 (Raycus 50 W, bidang 200 × 200 mm) digambarkan oleh produsen sebagai mesin untuk logam dan plastik tertentu. Kami telah membahas pemilihan daya, bidang, dan sumber dalam panduan kami tentang cara memilih penanda laser (sumber berbahasa Polandia) .
PVC dan Plastik Terklorinasi: Klorin, HCl dan Filtrasi Kimiawi
PVC menghasilkan tanda yang mudah dibaca di bawah laser—produsen sistem penandaan tersebut menggambarkan "tanda emas unik" yang terbuat dari CO2, tahan lama dan tahan abrasi, dalam catatan aplikasinya—dan itu adalah jebakan. Catatan yang sama menyatakan bahwa penandaan laser pada PVC melepaskan uap klorin, dan klorin yang dikombinasikan dengan uap air menciptakan asam klorida, yang merusak logam dan plastik di lingkungan produksi. Produsen menyebut ventilasi pembuangan sebagai "persyaratan mendasar," dan filter untuk PVC diganti "setiap bulan atau setiap tiga bulan."
Laser Focus World menambahkan bahwa asap PVC dan PET mengandung hidrogen klorida dan benzena, dan partikel lengket tersebut dapat menyumbat filter standar dalam hitungan menit. Oleh karena itu, digunakan filtrasi tiga tahap: pra-filter, HEPA, dan bagian kimia. Produsen sistem penandaan ini mengklaim efisiensi HEPA sebesar 99,997% pada 0,3 µm untuk alat penghisap asapnya, dan tersedia model terpisah dengan sisipan kimia untuk PVC.
Aturan praktis: jangan menerima pesanan untuk PVC, selubung kabel "vinil", foil perekat PVC, atau bahan mirip kulit dengan komposisi yang tidak diketahui tanpa filter kimia. Catatan ini berlaku untuk CO2, dan produsen sumber serat bahkan tidak menyebut PVC sebagai bahan penanda—jadi terapkan aturan yang sama untuk serat.
Komponen Umum dan Apa yang Cocok untuk Komponen Tersebut
Penerjemahan matriks ke dalam detail sebenarnya terlihat seperti ini:
- Casing perangkat (ABS, PC, PC/ABS) — serat atau UV; tanda gelap pada casing terang. Untuk bahan daur ulang atau tahan api, uji pada setiap batch; produsen mesin menentukan UV untuk bahan tahan api.
- Konektor dan Komponen Listrik (PA, PBT, PA GF) — Serat PA dan UV; PBT dan PA dengan serat kaca adalah bidang "pengujian". Kode DataMatrix yang halus menjadi argumen untuk titik UV yang lebih kecil.
- Kabel dan selubung (PE, PVC, TPU) - PE dan TPU pada serat biasanya memerlukan aditif, penandaan UV PE tanpa aditif; PVC hanya dengan filtrasi kimia.
- Pengemasan (PET, PP, PE) - PET menggunakan CO2 dan UV; PP dan PE menggunakan serat tergantung pada aditif; penandaan dan waktu siklus ditentukan secara langsung di lini produksi.
- Elektronik dan barang promosi – menghilangkan pernis dari kunci, noda ringan pada casing gelap, pulpen, dan gantungan kunci yang terbuat dari bahan dengan komposisi yang tidak diketahui; sinar UV unggul di sini karena bekerja pada berbagai macam bahan tanpa memerlukan resep khusus.
Tes Pra-Implementasi: Kartu Tes
Pemborosan terbesar dalam industri plastik bukan berasal dari mesin yang rusak, tetapi dari uji coba yang dilewati. Setiap bagian, warna, dan batch baru melewati lembar uji yang sama sebelum dikirim ke pesanan:
- Identifikasi material – penandaan pada detail (misalnya ">ABS<", ">PA66-GF30<"), lembar data teknis pengolah, informasi tentang pewarna, pengisi, penghambat api, dan bagian bahan daur ulang.
- Kisi parameter —bidang detail tunggal dengan daya yang meningkat, kecepatan yang menurun, dan fokus yang bervariasi. Anda mencari energi terendah yang menghasilkan kontras penuh; terlalu banyak akan menghasilkan pembuihan, pengambilan gambar yang kurang tepat, dan distorsi.
- Penilaian kontras dan tepi — di bawah mikroskop: ketajaman tepi, kekonveksian karakter, retakan halus. Periksa kode 2D dengan pemindai, dan jika klien memerlukan penilaian kualitas, dengan verifikator.
- Pengujian daya tahan melibatkan penyeka dengan alkohol isopropil, penggosokan dengan kain, dan, untuk komponen medis atau pembersih, siklus pencucian atau sterilisasi dari proses pelanggan. Produsen tidak memberikan standar abrasi numerik, sehingga kriteria disepakati dengan pelanggan.
- Perekaman — material, batch, sumber, daya, kecepatan, frekuensi, fokus, hasil, tanggal. Mulai batch berikutnya dengan pengaturan yang tersimpan dan periksa pengulangannya.
Kesehatan dan keselamatan: asap plastik dan kelas laser
Setiap plastik di bawah sinar tersebut mengeluarkan asap dan produk dekomposisi yang mudah menguap—bukan hanya PVC. Sistem ekstraksi plastik memiliki tiga tahap—pra-filter, filter HEPA, dan bagian kimia (karbon aktif)—inilah cara BOFA, dan lainnya, mendesainnya, karena senyawa yang mudah menguap tidak hanya dihasilkan oleh PVC (Laser Focus World: PET melepaskan benzena). Plastik terklorinasi memerlukan kartrid kimia khusus dan penggantian filter yang lebih sering (produsen sistem penandaan). Peraturan Mesin (UE) 2023/1230, yang berlaku mulai 20 Januari 2027, mensyaratkan bahwa emisi zat berbahaya harus ditahan, ditangkap, dibuang, atau disaring.
Isu kedua adalah kelas laser. Menurut CIOP-PIB, klasifikasi menurut PN-EN 60825-1:2014-11 juga mencakup laser daya tinggi yang tertutup sepenuhnya dalam Kelas 1; kepala galvo terbuka di atas meja adalah Kelas 4, di mana bahkan pantulan difus pun berbahaya. Pantulan memang terjadi pada material yang mengkilap dan transparan, sehingga penutup atau kaca yang sesuai dengan panjang gelombang (355 nm adalah filter yang berbeda dari 1064 nm) wajib digunakan; pemilihan penutup dan kaca dijelaskan dalam teks tentang pemilihan mesin penandaan. Anda akan menemukan mesin tertutup dan terbuka di antara mesin penandaan laser Roboteus .
Pertanyaan yang sering diajukan
Apakah spidol serat dapat meninggalkan bekas pada plastik?
Hal ini bergantung pada materialnya. Menurut produsen laser serat optik, panjang gelombang 1064 nm dapat menandai ABS, poliamida, polikarbonat, PMMA, dan plastik dengan aditif laser. Laser ini meninggalkan bekas samar atau tidak ada bekas sama sekali pada PE dan PP tanpa aditif, karena polimer ini menyerap panjang gelombang 1064 nm dengan buruk (Polymers 2019). Sebelum membeli, ujilah pada komponen Anda sendiri.
Apakah penandaan laser pada plastik memerlukan ekstraksi?
Ya, dengan semua jenis plastik, karena dekomposisi polimer menghasilkan asap dan senyawa volatil. Untuk PVC, produsen sistem penandaan menyebut pembuangan udara sebagai "persyaratan mendasar," dan filter harus memiliki bagian kimia, karena klorin dan uap air menghasilkan asam klorida. Tanpa sistem pembuangan udara seperti itu, PVC sama sekali tidak dapat ditandai.
Mengapa PP dan PE tidak dapat ditandai dengan laser serat optik?
Karena penyerapan sinar 1064 nm yang buruk, berkas serat optik menembus material alih-alih melepaskan energi di permukaan, dan PP tidak mengalami karbonisasi (Polymers 2019). Solusinya adalah aditif aktif laser yang dimasukkan selama injeksi atau laser UV 355 nm, yang menandai PE dan PP tanpa aditif.
Apa itu aditif aktif laser?
Masterbatch ini, yang ditambahkan ke granulat selama injeksi atau ekstrusi, menyerap radiasi inframerah dan memicu perubahan warna pada polimer, yang kurang responsif terhadap laser. Masterbatch ini tidak dapat ditambahkan ke bagian jadi dan tidak menjamin kontras: dalam studi Polymers 2019, penambahan LMA ke PP memperburuk hasilnya, sementara PP dengan karbon hitam menunjukkan warna terbaik.
Apakah material transparan dapat diberi tanda?
Ya, tetapi tidak dengan serat optik—serat optik tidak dapat memberi tanda pada benda transparan. CO2 dan UV cocok untuk PET transparan; UV memberi tanda pada PC transparan "dengan sangat baik," bahkan di dalam material, dan tidak memerlukan zat tambahan yang dibutuhkan laser IR lama.
Sumber
- https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC6835448/
- https://www.laserfocusworld.com/optics/article/16558543/fume-extraction-for-laser-marking-of-plastics
- https://www.ciop.pl/CIOPPortalWAR/file/99433/Ochrona_przed_promieniowaniem_laserowym_MatInf_M.Okrasa_I.PN.06.pdf
- https://eur-lex.europa.eu/eli/reg/2023/1230/oj
- https://roboteus.com/pl/maszyny/znakowarki-laserowe/rbz1515uv/
- https://roboteus.com/pl/maszyny/znakowarki-laserowe/znakowarka-fiber-rbz-2020/
Catatan editorial
Daftar harga pengecer dan harga panduan di roboteus.com dapat berubah sewaktu-waktu; jumlah yang ditampilkan adalah per Oktober 2026 dan hanya sebagai referensi. Hasil penandaan bervariasi tergantung pada mesin, material, pewarna, dan batch tertentu—matriks ini adalah peta uji, bukan jaminan. Teks ini tidak menggantikan instruksi produsen mesin atau peraturan kesehatan dan keselamatan kerja terkait laser dan ventilasi tempat kerja.