Pagmamarka ng plastik gamit ang laser: fiber, CO2 o UV

Sa metal, simple lang ang pagpipilian: ang isang 1064nm fiber laser ay nagmamarka sa karamihan ng mga haluang metal, at tanging ang mga metal na lubos na sumasalamin (tanso, pilak, ginto) ang nangangailangan ng pagsusuri. Sa mga plastik, ang parehong sinag ay lumilikha ng itim at magkakaibang marka sa isang bahagi at wala sa kabila, kahit na pareho silang magkamukha. Ang pagkakaiba ay nasa polymer, dye, at filler, hindi sa mga setting ng makina.

Samakatuwid, ang mga plastik na ginagamit sa pagmamarka gamit ang laser ay nangangailangan ng ibang pagkakasunod-sunod kumpara sa bakal: una ang materyal, pagkatapos ay ang wavelength, pagkatapos ay ang lakas at bilis. Inaayos ito ng tekstong ito sa isang matrix: materyal × wavelength (10.6 µm CO2, 1064 nm fiber, 355 nm UV) × epekto × kung kinakailangan ang isang laser-active additive. Pinupuno lamang namin ang matrix na ito ng impormasyong kinumpirma ng mga tagagawa at publikasyon ng pinagmulan; ang mga natitirang field ay minarkahan bilang "nangangailangan ng pagsubok."

Sa dulo, mayroong isang pre-implementation test sheet at isang seksyon tungkol sa mga usok, dahil ang tambutso ay bahagi ng proseso para sa mga plastik. Ang mga paraan ng pagmamarka at ang pagkakaiba sa pagitan ng isang marka at isang ukit ay tinalakay nang hiwalay sa teksto tungkol sa permanenteng pagmamarka ng bahagi (sanggunian sa wikang Polish) .

Apat na Mekanismo: Ang Ginagawa ng Laser sa isang Polimer

Hindi "sinusunog" ng laser ang inskripsyon sa materyal sa iisang paraan lamang. Ayon sa tagagawa ng makinang laser, ang paraan ng pagpapalit ng materyal ay pangunahing nakasalalay sa wavelength at tagal ng pulso, at sa pagsasagawa, apat na mekanismo ang ginagamit.

Mekanismo	Ano ang nangyayari	Karaniwang anyo	Mayroon bang anumang materyal na pagkalugi?
Pagbabago ng kulay	Reaksiyong kemikal ng isang pigment o polimer	Madilim na karatula sa isang maliwanag na background o maliwanag na karatula sa isang madilim na background	Walang - makinis na ibabaw
Karbonisasyon	Pirolisis ng Matrix; ang itim na marka ay mga produktong carbon (Polymers 2019)	Itim o maitim na kayumanggi	Pinakamababa
Pagbula	Pagkatunaw at paggasolina; ang mga bula ay nagkakalat ng liwanag (Polymers 2019)	Maliwanag at nakataas na marka sa maitim na plastik; ayon sa tagagawa ng makina, 20–40 µm	Hindi - nakausli ang karatula
Pag-aalis ng isang patong	Larawan ng barnis o print	Kontras mula sa layer sa ilalim (mga key, panel)	Oo - top coat lang

Ang tuntunin ng hinlalaki ay nagmumula sa mga materyales ng tagagawa ng pagmamarka: sa mga materyales na mapusyaw ang kulay, ang target ay isang madilim na marka (carbonization o pagbabago ng kulay), habang sa mas madilim na materyales, isang mapusyaw na marka (foaming). Ang mekanismong na-trigger sa bahagi ay depende sa kung ang polimer at ang tina nito ay sumisipsip ng isang partikular na wavelength—at ito ang pinakasentro ng pagpili.

Ano ang ginagawa ng bawat wavelength sa materyal

Ang CO2 (10.6 µm) ay hinihigop ng karamihan sa mga organikong materyales; inilalarawan ng tagagawa ng pagmamarka ang epekto nito bilang pag-init at pagtunaw sa ibabaw, na lumilikha ng isang matambok o malukong na marka. Ang sinag na ito ay angkop para sa mga transparent na materyales (gumagana sa salamin at PET), para sa pag-alis ng mga patong at pagbabalot; limitado ang contrast ng kulay sa mga solidong teknikal na plastik.

Ayon sa tagagawa ng pagmamarka, ang hibla (1064 nm) ay "pangunahing nagpapainit sa ibabaw upang lumikha ng marka" at hindi nagmamarka ng mga transparent na bagay. Inililista ng tagagawa ng laser ang mga sumusunod na materyales na minarkahan ng hibla: ABS, polyamide, polycarbonate, PMMA, at "mga plastik na may mga laser additives." Kung saan ang materyal ay sumisipsip ng 1064 nm, ang hibla ang pinakamura at pinakamabilis na pinagmumulan; ang PE at PP na walang additive ay hindi nakakagawa ng nababasang marka.

Ang Green (532 nm) ay, ayon sa tagagawa ng makina, isang "mas malawak na hanay ng mga materyales" kaysa sa karaniwang 1064 nm; bihira ito sa mga tindahan ng Poland, at bukod sa pangkalahatang deklarasyong ito, walang datos bawat materyal, kaya hindi namin ito isinasama sa matrix - makipag-ugnayan sa tagagawa para sa mga mapagkukunan.

Ang mga UV photon (355 nm) ay sumisira sa mga molekular na bono sa halip na tunawin ang materyal—ito ay "cold marking" na may kaunting thermal stress. Tinutukoy ng tagagawa ng marking machine ang UV para sa PC, ABS, at PA, para sa mga transparent na plastik na walang additives, para sa silicone, at para sa PE/PP; tinutukoy ng tagagawa ng makina ang UV para sa mga flame-retardant na plastik. Mas maliit ang UV spot, na mahalaga para sa mga pinong-grained na code sa electronics.

Materyal × Haba ng Daloy × Epekto × Matris ng Dagdag

Sa ibaba, aming ibinuod kung ano ang maaaring suportahan ng mga sanggunian. Ang ibig sabihin ng "pagsubok" ay ang mga nabanggit na sanggunian ay hindi nagbibigay ng tiyak na konklusyon para sa kombinasyong ito—ang resulta ay nakasalalay sa tina at mga additive at nangangailangan ng pagsubok sa iyong sariling batch.

Materyal	CO2 10.6 µm	Hibla 1064 nm	UV 355 nm	Karaniwang epekto	Aditibo na aktibo sa laser
ABS	pagtatangka	oo, walang mga additives	oo - itim na marka sa natural	pagbabago ng kulay / karbonisasyon	HINDI
PC	pagtatangka	Oo	oo - pati na rin ang karatula sa loob ng transparent na karatula	pagbabago ng kulay, madilim na marka	HINDI
PA6 / PA66	pagtatangka	Oo	oo - isang palatandaan ng liwanag sa madilim	pagbubula / pagbabago ng kulay	HINDI
PA na may hibla ng salamin	pagtatangka	pagsubok - na may tagapuno "maaaring markahan nang iba"	pagtatangka	depende sa tina at mga additives	depende sa partido
POM	pagtatangka	walang pinagmulan ng tagagawa - huwag ipagpalagay na gumagana ito	pagtatangka	depende sa tina at mga additives	pagtatangka
PE	pagtatangka	hindi sumisipsip nang maayos, halos hindi nagbabago ng kulay	oo, na may mga partikular na parameter	pagbabago ng kulay	oo sa IR; hindi sa UV
PP	pagtatangka	mahinang sumisipsip, hindi nag-karbonisado	oo, na may mga partikular na parameter	pagbabago ng kulay	oo sa IR, pero hindi ito laging nakakatulong
Alagang Hayop	oo - malinaw	oo - mataas na pagkamaramdamin	oo, transparent at may kulay	pagbabago ng kulay	HINDI
PMMA	oo - matte na ukit	Oo	pagtatangka	pagbabago ng kulay / relief	HINDI
PS	pagtatangka	oo - mataas na pagkamaramdamin	pagtatangka	karbonisasyon / pagbabago ng kulay	HINDI
SUMILING	pagtatangka	pagtatangka	pagtatangka	depende sa tina at mga additives	pagtatangka
Silikon	pagtatangka	pagtatangka	oo - napakataas na contrast	pagbabago ng kulay	hindi gamit ang UV
TPU	pagtatangka	karaniwang nangangailangan ng karagdagan	pagtatangka	pagbabago ng kulay	oo kasama ang IR
PBT	pagtatangka	pagtatangka	pagtatangka	depende sa tina at mga additives	pagtatangka
PVC	hindi nang walang kemikal na pagsasala — klorin → HCl	hindi nang walang kemikal na pagsasala — klorin → HCl	walang pinagmumulan; parehong klorin	gold mark (CO2) na may kemikal na pagsasala lamang	—

Bakit ang "oo" sa talahanayan: fiber sa ABS, PA, PC, at PMMA — tagagawa ng laser; ABS, PS, PET sa ilalim ng IR, mahinang pagsipsip para sa PE at PP, mga additives para sa PE, PP, at TPU — Polymers 2019; UV sa ABS, PC, PA, PET, silicone, at PE at PP, CO2 sa transparent na PET, glass filler — tagagawa ng marking machine; PVC — tagagawa ng marking system. Binanggit ng tagagawa ng marking machine na ang mga carbon black plastic ay "madalas na mahusay ang marka," habang ang mga recyclable ay mas mahirap — ang parehong trade name sa dalawang batch ay maaaring magbunga ng dalawang magkaibang resulta.

Bakit ang PE, PP at transparent na plastik ay nangangailangan ng UV o mga additives

Ang polyethylene at polypropylene ang pinakakaraniwang materyales sa pagbabalot at siya rin ang pinakamahirap para sa mga hibla. Malinaw na sinasabi sa isang pag-aaral nina Czyżewski at mga kapwa may-akda (Polymers 2019) na ang HDPE at PP ay mahinang sumisipsip ng 1064 nm radiation, kaya halos hindi sila nagbabago ng kulay, at ang PP ay hindi nag-a-carbonize.

Mayroong dalawang opsyon. Ang una ay isang laser-active additive (LMA, masterbatch) na idinaragdag habang iniiniksyon o extrusion, na sumisipsip ng infrared radiation at nagpapasimula ng pagbabago ng kulay. Ang solusyong ito ay para sa tagagawa ng component, hindi sa marking agent: ang natapos na bahagi ay hindi maaaring "pinuhin." Ang additive ay hindi rin garantiya—sa nabanggit na pag-aaral, ang LMA sa PP ay nagbawas ng contrast, at ang PP na may pigment na carbon black ay minarkahan ng pinakamahusay.

Ang pangalawang opsyon ay ang UV. Sinasabi ng tagagawa ng makinang pangmarka na ang PE at PP ay "nangangailangan ng mga partikular na parameter ng UV," ngunit nagmamarka ang mga ito nang walang mga additives. Ang mga transparent na materyales, na nangangailangan ng mga kemikal na additives na may mas lumang IR laser, ay hindi nangangailangan ng mga ito sa ilalim ng UV. Kung nagmamarka ka ng mga bahagi ng ibang tao at walang kontrol sa formula, ang pagmamarka ng mga plastik gamit ang UV laser ang tanging paraan upang gawin ito, anuman ang idagdag ng processor.

UV Cold Marking: Kapag Sulit ang Dagdag na Gastos sa 355nm

Ipinaliwanag ng tagagawa ng pagmamarka na ang mga plastik ay "nakakapagpanatili" ng init: ang isang pinagmumulan ng init ay maaaring magpabilog o magpalaki sa bahagi, kaya inirerekomenda nila ang UV para sa mga sensitibong bahagi. Idinagdag ng ibang mga tagagawa na nililimitahan ng mas maiikling pulso (MOPA) ang pagbubula at pagkatunaw—ito ay isang hindi direktang pamamaraan na hindi pinapalitan ang ibang mga wavelength.

Iniaalok ng Roboteus ang tungkuling ito kasama ang RBZ 1515UV UV marker : isang JPT 5 W (355 nm) UV source, isang working area na 150 × 150 mm, isang workpiece height na hanggang 250 mm, isang galvanometric head speed na hanggang 7 m/s, isang accuracy na hanggang 0.01 mm, at isang source life na hanggang 20,000 operating hours ayon sa manufacturer. Power consumption: maximum 900 W sa 230 V; Kasama ang EZCAD 2, opsyonal ang LightBurn. Inilalarawan ng manufacturer ang proseso bilang photochemical ablation na walang thermal damage at inililista ang mga plastik, salamin, keramika, electronics, at on-the-fly marking. Tinatayang presyo sa roboteus.com: mula PLN 19,512.00 net (noong Oktubre 2026), na na-configure para sa proseso.

Masusukat ang UV surcharge. Ayon sa mga presyong nakalista noong Oktubre 2026, ang isang tindahan ay nagpepresyo ng 5W UV sa PLN 28,455.28 net, kumpara sa PLN 15,121.95 net para sa 30W fiber (may diperensyang PLN 13,333.33); sa dalawa pang tindahan, ang diperensya sa pagitan ng 5W UV at 30W fiber ay magkatulad—ang kumpletong detalye ay makikita sa teksto tungkol sa pagpili ng marker. May katuturan ang pagkakaibang ito kung ang iyong mga bahagi ay may kasamang PE, PP, transparent na plastik, silicone, o mga medikal na bahagi—sinasabi ng tagagawa ng marker na ang UV mark sa mga medikal na materyales ay lumalaban sa mga solvent, autoclave, at abrasion, at ang pad printing ay kumukupas pagkatapos ng isterilisasyon.

Kung pangunahing minamarkahan mo ang ABS, PC, at PA, pati na rin ang mga plastik at metal, karaniwang sapat na ang fiber. Ang RBZ 2020 fiber marker (Raycus 50 W, 200 × 200 mm field) ay inilalarawan ng tagagawa bilang isang makina para sa mga metal at piling plastik. Tinalakay na natin ang pagpili ng kuryente, field, at pinagmulan sa aming gabay kung paano pumili ng laser marker (sanggunian sa wikang Polish) .

PVC at mga Plastik na may Chloride: Chlorine, HCl at Pagsasala ng Kemikal

Ang PVC ay lumilikha ng nababasang marka sa ilalim ng laser—inilarawan ng tagagawa ng marking system ang isang "natatanging markang ginto" na gawa sa CO2, matibay at lumalaban sa abrasion, sa application note nito—at isa itong patibong. Nakasaad din sa parehong tala na ang laser marking PVC ay naglalabas ng singaw ng chlorine, at ang chlorine na sinamahan ng singaw ng tubig ay lumilikha ng hydrochloric acid, na siyang nagpapababa ng kalidad ng mga metal at plastik sa kapaligiran ng produksyon. Tinatawag ng tagagawa ang exhaust ventilation na "isang pangunahing kinakailangan," at ang mga filter para sa PVC ay pinapalitan "buwanan o quarterly."

Dagdag pa ng Laser Focus World na ang mga usok ng PVC at PET ay naglalaman ng hydrogen chloride at benzene, at ang mga malagkit na partikulo ay maaaring magbara sa mga karaniwang filter sa loob ng ilang minuto. Kaya naman mayroong tatlong-yugtong pagsasala: pre-filter, HEPA, at chemical section. Inaangkin ng tagagawa ng marking system ang kahusayan ng HEPA na 99.997% sa 0.3 µm para sa mga exhauster nito, at mayroon ding hiwalay na modelo na may chemical insert para sa PVC.

Panuntunan: huwag tumanggap ng mga order para sa PVC, mga "vinyl" cable sheath, mga PVC self-adhesive foil, o mga materyales na parang katad na hindi alam ang komposisyon nang walang kemikal na filter. Ang paalala na ito ay naaangkop sa CO2, at hindi man lang inilalarawan ng mga tagagawa ng pinagmumulan ng fiber ang PVC bilang isang materyal na pangmarka—kaya ilapat ang parehong mga panuntunan sa fiber.

Mga Karaniwang Bahagi at Ano ang Gumagana sa mga Ito

Ganito ang hitsura ng pagsasalin ng matrix sa totoong mga detalye:

• Mga pabahay ng aparato (ABS, PC, PC/ABS) — fiber o UV; madilim na marka sa maliwanag na pabahay. Para sa mga recyclate o flame retardant, subukan sa bawat batch; tinutukoy ng tagagawa ng makina ang UV para sa mga materyales na flame retardant.
• Mga Electrical Connector at Component (PA, PBT, PA GF) — PA fiber at UV; PBT at PA na may glass fiber ang "test" field. Ang mga Fine DataMatrix code ay isang argumento para sa isang mas maliit na UV spot.
• Mga kable at kaluban (PE, PVC, TPU) - Ang PE at TPU sa fiber ay karaniwang nangangailangan ng additive, UV marking PE na wala nito; PVC na may chemical filtration lamang.
• Pagbalot (PET, PP, PE) - Ang PET sa CO2 at UV; ang PP at PE sa fiber ay nakadepende sa additive; ang on-line on-the-fly marking at cycle time ang nagpapasya.
• Mga elektroniko at pang-promosyong bagay – pag-aalis ng barnis sa mga susi, mga markang mantsa sa maitim na pambalot, mga panulat at mga singsing ng susi na gawa sa mga materyales na hindi alam ang komposisyon; panalo rito ang UV dahil gumagana ito sa pinakamalawak na hanay ng mga materyales nang hindi humihingi ng recipe.

Mga Pagsusulit Bago ang Pagpapatupad: Test Card

Ang pinakamalaking basura sa mga plastik ay hindi nagmumula sa isang sirang makina, kundi sa mga hindi natuloy na pagsubok. Ang bawat bagong bahagi, kulay, at batch ay dumadaan sa parehong test sheet bago ito ipadala sa order:

1. Pagkilala sa materyal – pagmamarka sa detalye (hal. ">ABS<", ">PA66-GF30<"), teknikal na sheet ng datos ng processor, impormasyon tungkol sa tina, filler, retardants at recyclate share.
2. Parameter grid —isang iisang detalyeng larangan ng pagtaas ng lakas, pagbaba ng bilis, at pabago-bagong pokus. Hinahanap mo ang pinakamababang enerhiya na lumilikha ng buong contrast; ang labis na enerhiya ay nagreresulta sa foaming, undershooting, at distortion.
3. Pagtatasa ng contrast at gilid —sa ilalim ng mikroskopyo: talas ng gilid, umbok ng karakter, mga bitak na parang saglit. Suriin ang mga 2D code gamit ang isang scanner, at kung ang kliyente ay nangangailangan ng pagtatasa ng kalidad, sa isang tagapagpatunay.
4. Ang pagsubok sa tibay ay kinabibilangan ng pagpahid gamit ang isopropyl alcohol, pagkuskos gamit ang tela, at, para sa mga medikal o paglilinis ng mga bahagi, isang siklo ng paghuhugas o isterilisasyon mula sa proseso ng customer. Ang mga tagagawa ay hindi nagbibigay ng mga pamantayan sa numerical abrasion, kaya ang mga pamantayan ay napagkasunduan kasama ang customer.
5. Pagre-record — materyal, batch, pinagmulan, lakas, bilis, dalas, pokus, resulta, petsa. Simulan ang susunod na batch gamit ang mga naka-save na setting at suriin kung mauulit ito.

Kalusugan at kaligtasan: mga plastik na usok at klase ng laser

Ang bawat plastik sa ilalim ng sinag ay naglalabas ng usok at mga produktong pabagu-bago ng agnas—hindi lamang PVC. Ang sistema ng pagkuha ng plastik ay may tatlong yugto—isang pre-filter, isang HEPA filter, at isang chemical section (activated carbon)—ganito ito dinisenyo ng BOFA, bukod sa iba pa, dahil ang mga pabagu-bagong compound ay hindi lamang nalilikha ng PVC (Laser Focus World: PET releases benzene). Ang mga chlorinated plastic ay nangangailangan ng isang nakalaang chemical cartridge at mas madalas na pagpapalit ng filter (tagagawa ng marking system). Ang Machinery Regulation (EU) 2023/1230, na naaangkop mula Enero 20, 2027, ay nag-aatas na ang mga emisyon ng mga mapanganib na sangkap ay panatilihin, sakupin, ilabas, o salain.

Ang pangalawang isyu ay ang klase ng laser. Ayon sa CIOP-PIB, ang klasipikasyon ayon sa PN-EN 60825-1:2014-11 ay kinabibilangan din ng mga ganap na nakapaloob na high-power laser sa Class 1; ang isang bukas na ulo ng galvo sa itaas ng mesa ay Class 4, kung saan kahit ang diffuse reflection ay mapanganib. Ang mga repleksyon ay totoo gamit ang makintab at transparent na mga materyales, kaya ang isang pabahay o salamin na tumutugma sa wavelength (ang 355 nm ay isang filter na naiiba sa 1064 nm) ay mandatory; ang pagpili ng pabahay at salamin ay inilarawan sa teksto sa pagpili ng marking machine. Makakakita ka ng mga nakapaloob at bukas na makina sa mga Roboteus laser marking machine .

Mga Madalas Itanong

Mamarkahan ba ng fiber marker ang plastik?

Depende ito sa materyal. Ayon sa tagagawa ng fiber laser, ang 1064 nm ay nagmamarka sa ABS, polyamide, polycarbonate, PMMA, at plastik gamit ang mga laser additives. Nag-iiwan ito ng mahina o walang marka sa PE at PP nang walang anumang additives, dahil ang mga polymer na ito ay mahinang sumisipsip ng 1064 nm (Polymers 2019). Bago bumili, subukan muna sa sarili mong mga bahagi.

Kailangan ba ng laser marking ng mga plastik ang extraction?

Oo, sa anumang plastik, dahil ang pagkabulok ng polimer ay nagbubunga ng usok at mga pabagu-bagong compound. Para sa PVC, tinatawag ng tagagawa ng sistema ng pagmamarka ang tambutso bilang isang "pangunahing kinakailangan," at ang filter ay dapat may kemikal na seksyon, dahil ang chlorine at singaw ng tubig ay lumilikha ng hydrochloric acid. Kung wala ang ganitong sistema ng tambutso, hindi maaaring markahan ang PVC.

Bakit hindi maaaring markahan ang PP at PE gamit ang fiber laser?

Dahil mahina ang kanilang pagsipsip ng 1064 nm, ang fiber beam ay dumadaan sa materyal sa halip na maglabas ng enerhiya sa ibabaw, at ang PP ay hindi nag-a-carbonize (Polymers 2019). Ang solusyon ay isang laser-active additive na ipinakilala sa panahon ng iniksyon o isang 355 nm UV laser, na nagmamarka sa PE at PP nang walang mga additives.

Ano ang mga laser-active additives?

Ang mga masterbatch na ito, na idinaragdag sa granulate habang iniiniksyon o extrusion, ay sumisipsip ng infrared radiation at nagti-trigger ng pagbabago ng kulay sa polymer, na hindi gaanong tumutugon sa mga laser. Hindi ito maaaring idagdag sa natapos na bahagi at hindi ginagarantiyahan ang contrast: sa pag-aaral ng Polymers noong 2019, ang pagdaragdag ng LMA sa PP ay nagpalala sa resulta, habang ang PP na may carbon black ang nagpakita ng pinakamagandang kulay.

Maaari bang markahan ang transparent na materyal?

Oo, pero hindi sa fiber—hindi minamarkahan ng fiber ang mga transparent na bagay. Ang CO2 at UV ay angkop para sa transparent na PET; ang UV ay minamarkahan nang "mahusay" ang transparent na PC, kahit sa loob ng materyal, at hindi nangangailangan ng mga additives na kailangan ng mga lumang IR laser.

Mga Pinagmumulan

• 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/

Tala ng editoryal

Ang mga presyo sa listahan ng retailer at mga gabay na presyo sa roboteus.com ay maaaring magbago; ang mga halagang ipinapakita ay noong Oktubre 2026 at para sa sanggunian lamang. Ang mga resulta ng pagmamarka ay nag-iiba depende sa partikular na makina, materyal, tina, at batch—ang matrix ay isang test map, hindi isang garantiya. Hindi pinapalitan ng tekstong ito ang mga tagubilin ng tagagawa ng makina o mga regulasyon sa kalusugan at kaligtasan sa trabaho tungkol sa mga laser at bentilasyon sa work station.