Laserbeschriftung Kunststoff umfasst das Aufschäumen oder Einschneiden der Oberfläche mittels Laserstrahl. Das erfordert nur geringe Energien, da viele Kunststoffe leicht schmelzen oder ihre Farbe verändern. Darüber hinaus schäumen bestimmte Kunststoffe, beispielsweise PVC, unter Einfluss von Laserlicht auf. Andere Kunststoffe, wie Polystyrol, lassen sich mit einem verhältnismäßig schwachen Gravurlaser tief einschneiden. Die chemische Zusammensetzung der Kunststoffe bestimmt, welches Verfahren genau für die Kunststoff Laserbeschriftung verwendet wird. Die Laserbeschriftung auf Kunststoff wird zur Kennzeichnung, Markierung oder Personalisierung von Bauteilen und Werkstücken in vielen Branchen eingesetzt.
Laser-Konfigurator
Unsere Faserlaser sind hervorragend für die Produktkennzeichnung von laserbeschriftbaren Kunststoffen und organischen Materialien geeignet.
Welche Laserlösung ist für Sie die richtige?
Laser im Einsatz zur Markierung von Kunststoff-Oberflächen – FAQ
Kunststoff ist nicht gleich Kunststoff. Es gibt biegsame oder feste, thermoplastische oder duroplastische, geschäumte, mehrlagige oder transparente Sorten von Kunststoffen. Umgangssprachlich werden Kunststoffe auch einfach als Plastik bezeichnet. Ihnen ist gemeinsam, dass sie zum größten Teil aus Kohlenstoff bestehen und einen relativ niedrigen Schmelzpunkt besitzen. Die makromolekulare Struktur des Kunststoffs absorbiert typischerweise Strahlung im ultravioletten und infraroten Bereich. Für die Laserbeschriftung von Kunststoff ist das vorteilhaft. Das Ergebnis der Laserbeschriftung oder Markierung der Oberfläche unterscheidet sich je nach Kunststoff und angewendetem Verfahren. Die Lasergravur erfolgt durch Aufschmelzen, Abbrennen oder Aufschäumen der Oberfläche. Allerdings ist es wichtig, im Vorfeld abzuklären, ob auch wirklich laserbeschriftbare Kunststoffe vorliegen. Einige transparente Polyamide sind für die Lasergravur nicht geeignet.
Abhängig vom Material können für die Kunststoff Laserbeschriftung folgende Effekte genutzt werden:
- Einschmelzen von Konturen („Abtragen“)
- Einfärben von Konturen (durch Farbumschlag)
- Einbrennen von Konturen („Karbonisieren“)
- Aufschäumen von Konturen
Was bedeutet Einschmelzen bei der Lasermarkierung von Kunststoffen?
Beim Einschmelzen wird die Oberfläche des Kunststoffs so stark erhitzt, dass sie sich verflüssigt. Sie setzt damit einen spürbaren Kontrast zur umgebenden Oberfläche. Wird die Intensität des Lasers erhöht, wird auch Material verdampft und eine Vertiefung entsteht (durch Schichtabtrag). Dies ist für die Laserbeschriftung von Kunststoff bei mehrlagigen Materialien, beispielsweise Aluminiumplatten mit DIBOND Beschichtung, sehr effektiv: Besteht zwischen dem Deck- und dem Grundmaterial ein großer Farbkontrast, lassen sich so sehr schnell äußerst effektive Gravurdesigns durch den Laser herstellen.
Was versteht man unter einer Markierung durch Farbumschlag?
Bestimmte Kunststoffe erfahren eine Farbänderung (Farbumschlag), sobald sie mit Laserlicht bearbeitet werden. Der Farbwechsel findet in der Regel schon bei sehr niedrigen Temperaturen statt. Polypropylen (PP) hellt sich unter Wärmeeinfluss beispielsweise stark auf. Das macht die Laserbeschriftung dunkler Kunststoffteile sehr leicht und kontraststark. Die Laserbeschriftung und Kennzeichnung von Kunststoff-Produkten wie Eimern, Wäschekörben, Gehäusen, Küchengeräten und anderen Produkten aus PP ist damit besonders einfach.
Wie funktioniert das Verfahren Karbonisieren?
Die Kunststoff-Lasergravur durch Karbonisieren funktioniert umgekehrt zur Aufhellung. Statt einer Aufhellung wird die durch den Laser beschossene Fläche deutlich dunkler. Besonders bei hellen Kunststoffen entsteht ein starker Kontrast. Dies geschieht durch die Schwarzfärbung des Kohlenstoffs (Karbonisierung), wenn er mit Hilfe unvollständiger Verbrennung mit Luftsauerstoff reagiert. Der Laser brennt die gewünschte Kontur in den Kunststoff ein, wodurch sie sich klar und kontrastreich mit „schwarzer Farbe“ vom Rest des Materials abhebt.
Wie funktioniert das Verfahren Aufschäumen bei Kunststoffen?
Schließlich bieten verschiedene Werkstoffe einen weiteren interessanten Effekt an, der sich für die Laserbeschriftung von Kunststoff nutzen lässt, das Aufschäumen. Polyvinylchlorid (PVC) schäumt unter Wärmeeinfluss auf. Die Beschriftung und Kennzeichnung von Kunststoff durch Laserlicht hebt sich dann weißlich von der Umgebung ab. Dieses Verfahren zur Laserbeschriftung von Kunststoff ist für dunkle PVC-Rohre besonders gut geeignet. Sie lassen sich damit kontinuierlich während der Produktion mit Informationen versehen und tragen zur Gewährleistung der Rückverfolgbarkeit bei.
Welche Software kommt bei Evotech zum Einsatz?
EVOTECH setzt die Software EVOSOFT für seine Lasermarkiersysteme ein. Diese Software zeichnet sich durch ihre benutzerfreundliche Oberfläche und einfache Handhabung aus, wodurch sie sich sowohl für Einsteiger als auch für erfahrene Anwender eignet. Sie unterstützt gängige Schriftarten und Bildformate und bietet umfangreiche Möglichkeiten zur Gestaltung von Markierungen, etwa durch Textbearbeitung oder das Hinzufügen von Grafiken. EVOSOFT ermöglicht präzise Steuerung der Lasermarkierung, auch bei komplexen Geometrien und unterschiedlichen Werkstückhöhen, und gewährleistet so optimale Markierungsergebnisse.
Welche Kunststoffe lassen sich durch Laser beschriften?
Grundsätzlich eignen sich Polymere und Biopolymere für die Laserbearbeitung. Eine wichtige Rolle spielt die ausreichende Absorption und die vorhandene Transmission (Durchlässigkeit von Licht) der organischen Materialien. Im Gegensatz zur Verarbeitung von Metall durch leistungsstarke hochfokussierte Laser reagieren Kunststoffe empfindlicher auf eine hohe Leistung. Die Laserbeschriftung erfordert daher speziell angepasste Wellenlängen und eine variable Pulsdauer, die auf das Material abgestimmt sind. Zusätzlich bieten Additive wie Farbpigmente oder lasersensitive Zusatzstoffe die Möglichkeit, das Markierergebnis zu optimieren.
Zu den am häufigsten verwendeten Polymeren gehören ABS (Acrylnitril-Butadien-Styrol-Copolymerisat), PA (Polyamid), PC (Polycarbonat) und PE (Polyethylen). Weitere geeignete Materialien sind PEEK (Polyetheretherketon), PES (Polyester), PET (Polyethylenterephthalat) und PI (Polyimid). Auch PMMA (Polymethylmetacrylat), POM (Polyoxymethylen) und PP (Polypropylen) zeigen gute Eigenschaften bei der Lasermarkierung. Weitere geeignete Polymere umfassen PS (Polystyrol), PSU/ppsu (Polyarylsulfone), PU (Polyurethan), PVC (Polyvinylchlorid) und Silikon. Jedes dieser Materialien reagiert auf unterschiedliche Weise auf Laserstrahlung, was bei der Wahl des Lasers und der Parameter berücksichtigt werden muss.
Welcher Lasertyp wird zur Laserbeschriftung von Kunststoff eingesetzt?
Bei EVOTECH kommen Faserlaser mit einer Wellenlänge von 1064 bis 1070 nm als Beschriftungslaser zum Einsatz. Diese Laser-Typ zeichnet sich durch seine hohe Sicherheit und Frequenzstabilität aus. Der Galvo-Scanner-Schreibkopf ermöglicht eine hohe Schreibgeschwindigkeit von bis zu 8000 mm/s. Mit ihrer Präzision und Leistungsstärke gehören diese Faserlaser zur Laserklasse 4 und sind daher ideal für industrielle Anwendungen in der Lasermarkierung. Für die Laserbeschriftung von Kunststoff lässt sich die Laserleistung dabei an die geforderte niedrige Durchschnittsleistung für den jeweiligen Kunststoff anpassen.
Vorteile der Laserbeschriftung von Kunststoff
Die Beschriftung von Kunststoff ist technisch eine große Herausforderung. Das Material besitzt eine geringe Wärmeleitfähigkeit und wird häufig durch Lösungsmittel angegriffen. Dadurch besteht beim Einsatz von Heißstempeln oder Ätzverfahren die Gefahr, das Bauteil zu beschädigen. Mechanisch sind dünnwandige Kunststoffprodukte nur sehr begrenzt belastbar, sodass prägende oder stanzende Gravierverfahren nicht infrage kommen. Klebeetiketten haben nur eine sehr begrenzte Lebensdauer und sind daher für die Beschriftungssysteme von Kunststoff ungeeignet. Die Laserbeschriftung von Kunststoff bietet dagegen eine Vielzahl von Vorteilen:
- Minimal invasiver Eintrag von Wärme
- Keine Ausübung von Druck auf das Material – keine mechanische Beanspruchung
- Berührungsfreie Lasergravur von Plastik
- Beschriftung von Kunststoff ohne Säuren
- Gute Lesbarkeit der Laserbeschriftung ohne Nachbearbeitung
- Dauerhafte Lasermarkierung von Kunststoff – dauerhafte Lesbarkeit
- Bearbeitung ohne Werkzeuge und Werkzeugwechsel
- Freie Gestaltung der Markierung – hohe Flexibilität
- Hohe Präzision bei der Markierung.
In Summe ist die Laserbeschriftung also das perfekte Verfahren zur Markierung und Oberflächenbehandlung von Kunststoffen in der Fertigung. Besonders in der Automobilindustrie, Medizintechnik und Elektroindustrie findet die Verwendung der Laserbeschriftung Anwendung, um Markierungen zu erzeugen, die eine lange Lebensdauer und Beschriftungsqualität aufweisen.
Evotech – Ihr Experte für Lasermarkierung Kunststoff und moderne Laserbearbeitung in Deutschland
Evotech bietet eine breite Auswahl passender Beschriftungslaser für Kunststoff. Ob eine filigrane Kennzeichnung oder robuste Industriegravur gefordert wird – der passende Laser bringt dauerhafte Markierungen auf jeden Artikel. Auf Grund unserer langjährigen Erfahrung und individuell abgestimmten Beratung begleitet Evotech Sie zuverlässig durch jedes Projekt. Mit präziser Laserbearbeitung und innovativer Technik sorgen wir dafür, dass unsere Laserlösungen in Ihrer Produktion Kunststoffe dauerhaft markieren – für höchste Qualität und ein langes Produktleben.
Neben Beschriftungslaser für Kunststoffe bieten wir Ihnen bei Evotech auch vielseitige Laser-Lösungen für andere Materialien an. Nutzen Sie unsere Expertise für die Laserbeschriftung auf Materialien unterschiedlicher Beschaffenheit wie Metall, Holz und Papier. Unsere Beschriftungslaser ermöglichen präzise, kontrastreiche Markierungen – perfekt abgestimmt auf Ihre Anwendung in Ihrer Produktion. Sprechen Sie uns an – wir finden gemeinsam die passende Laser-Lösung für Ihr Produkt und Ihr Projekt.
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