Analyse zur Entwicklung der Laser-Kunststoff-Drucktechnologie
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Die dekorativen Thermoplaste mit Lasermarkierungen mussten länger als vor einem Jahrzehnt erkannt werden. Trotzdem hat die Lasertechnologie in einigen Anwendungen die Tintenmarkierungstechniken (wie Prägen und Tintenstrahldruck) ersetzt, und die Situation hat sich geändert. Gegenwärtig wird geschätzt, dass die sogenannte "nicht-ästhetische" Anwendung 90% der plastischen Lasermarkierung ausmacht. Einige Markierungen werden mit einer Kohlendioxidlaser-Maschine hergestellt, einschließlich Teilmodell, Herstellungsdatum und Verfallsdatum.
Gewöhnlich sind diese Markierungen schwarze Buchstaben und Zahlen auf einem transparenten oder hellen Hintergrund oder reine weiße Markierungen auf einem schwarzen Hintergrund. "Ästhetische" Lasermarkierungen machen 10% des Marktes aus und haben ein großes Potenzial, die Tintentechnologie zu ersetzen. Dies ist eine typische weiße Markierung auf schwarzen technischen Kunststoffen, gedruckt auf einer Festkörper-Nd: YAG-Lasermaschine, die einfach zu programmieren ist und sich zur eindeutigen Kennzeichnung von Produkten in jeder Form eignet.
Zu den lasermarkierten Anwendungen, die erfolgreich kommerzialisiert wurden, gehören ABS-Tastaturen für gewerbliche Maschinen, HDPE, dh starre Behälter und Verschlüsse für PET und PVC, Nylon- und PBT-Automobil- und Nicht-Automobil-Steckverbinder, Haubenteile wie Sicherungskästen und Luftkappen. . Es gibt andere Anwendungen, einschließlich TPE-Ohrmarken für Rinder und Schweine, elektrische Komponenten wie HDPE-Schalter an Reinigungs- und Trocknungsgeräten und PVC-Fittings wie Armaturen und Zubehör.
Zu den ersten Anwendungen gehören Lichtschalterabdeckungen, Kosmetikverpackungsmaterialien, Knöpfe und Türgriffe für Kraftfahrzeuge sowie Instrumententafeln. Letzteres hat sich in den letzten Jahren zu einem wichtigen Anwendungsmarkt entwickelt. In den letzten zehn Jahren wurden technologische Fortschritte bei computerprogrammierten Laserbeschriftungsgeräten mit der Entwicklung einer größeren Vielfalt von lasermarkierbaren Harzen einhergehen, die in einer Vielzahl von Kunststoffen, wie Farbstoffen und Verpackungsadditiven, verwendet werden. Wie Polyolefin, ABS, PVC, Polyester, Polycarbonat, Nylon, Polyoxymethylen und thermoplastische Elastomere.
Heutige laserbedruckte Kunststoffe haben ein hohes Kontrastverhältnis, manchmal eher als Schwarz-Weiß, als eine Kontrastfarbe. Selbst dunkler Kontrast ist möglich. Laut Patrick Schlather, Marketingleiter bei Rofin-Baasel, einem bedeutenden Anbieter von Kunststofflasergeräten, sind diese Farbvariationen einer der Trends, der ein größeres Interesse an Laserdekorkunststoffen weckt.
Lasermarkierungsanwendungen umfassen Lichtschalterabdeckungen, Kosmetikverpackungsmaterialien, Innentasten und Türgriffe für Fahrzeuge und Instrumententafeln. Letzteres hat sich in den letzten Jahren zu einem wichtigen Anwendungsmarkt entwickelt und gleichzeitig die Entwicklungsbedürfnisse des Druckens großer Datenmengen auf noch kleinere Kunststoffteile erfüllt. Zum Beispiel wurde ein zweidimensionaler Barcode mit einer zehnfachen Datendichte eines herkömmlichen Barcodes untersucht. Das Drucken von zweidimensionalen Barcodes erfordert mehr Präzision und eine höhere Auflösung als bisher verwendete Barcodes. Laut Schlather erfüllt Lasermarkierung diese Anforderungen, und die Größe und Position der Punkte kann im Bereich von 0,001 Zoll wiederholt werden - diese Eigenschaften sind mit Präge- oder Tintendruckern schwer zu erreichen.
Umweltfragen sind eine weitere treibende Kraft hinter der Entwicklung der Lasermarkierung. Die Lasermarkierung erfordert weder Tinte noch Lösungsmittel und erfordert auch keine intensive Energietrocknung wie die Tintenmarkierungstechnologie. Schlatter sagte, dass Tinten und Chemikalien für eine dreischichtige Druckproduktion zwischen $ 20.000 und $ 40.000 kosten, während Druckplatten $ 100.000 pro Jahr oder mehr kosten. Im Gegensatz dazu kostet ein Dreischicht-Lasermarkierungsgerät weniger als 3.000 US-Dollar pro Jahr, während ein anderer Verbrauch, wie etwa Lampen und Filter, weniger als 3.500 US-Dollar kostet.