Marquage Laser
Marquage laser sur plastique
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Les plastiques varient considérablement dans leur composition chimique et peuvent réagir différemment à la chaleur ou aux procédés de marquage laser tels que le brûlage et la gravure. Pour obtenir des résultats optimaux, il faut donc choisir une machine compatible avec votre matériau et vos exigences spécifiques.
Marquage laser direct sur pièces en plastique
Le marquage laser est une technique fiable et économique souvent utilisée pour marquer des pièces en plastique. Par un brûlage laser précis des surfaces en plastique, le système réalise des marques permanentes et de haute qualité. En outre, ces marques entraînent une distorsion minimale et résistent aux produits chimiques, à l'abrasion et aux températures extrêmes. Les plastiques couramment marqués au laser sont l'ABS, l'époxy et le PET. Lors du marquage laser de produits en plastique, la lumière laser ne pénètre pas le matériau. Au lieu de cela, elle modifie sa surface sur le plan chimique ou thermique en fonction de la puissance du laser dans le faisceau lumineux.
Le marquage laser est couramment utilisé dans des applications variées, telles que la gravure de logos de marque sur des machines et appareils électroniques portatifs, l'inscription de références sur des pièces automobiles comme les étriers de frein, ou encore le marquage de numéros de série par brûlage sur des instruments médicaux. Véritable outil de personnalisation et d’adaptation, le marquage laser sur plastique s’est imposé comme une solution incontournable pour les fabricants de nombreux secteurs industriels.
Types de marqueurs laser pour plastique
En raison des propriétés thermiques du plastique, le marquage de ce matériau au laser est particulier. Lorsque le plastique est exposé à la chaleur, il la retient. Cela peut provoquer des distorsions ou des gonflements dus à cette sensibilité à la chaleur. Pour cette raison, le marquage laser sur plastique nécessite un marqueur laser qui applique une chaleur minimale. Il peut s'agir d'un marqueur laser UV ou hybride.
Marqueur laser UV
Les lasers UV sont utilisés pour le marquage laser sur plastique car ils utilisent un procédé appelé « marquage à froid ». Comme ils fonctionnent à une longueur d'onde beaucoup plus courte que les lasers standard (355 nm contre 1 064 nm), ils peuvent traiter la surface du matériau sans chaleur. Cela permet d'obtenir un niveau de contraste plus élevé sans endommager le matériau.
Marqueur laser hybride
Les marqueurs laser hybrides combinent un laser YVO4 et un laser fibré pour le marquage laser sur plastique. Associés, ces lasers délivrent une longueur d'onde de 1 064 nm avec une impulsion courte et une puissance de crête de 200 kW. Cette puissance de crête très élevée permet un marquage de haute qualité sans les dommages thermiques qu'entraîne souvent un laser fibré standard.
Marqueur laser CO₂
Les marqueurs laser CO₂ utilisent un niveau de chaleur élevé pour faire « fondre » la surface des matériaux, créant ainsi une marque en relief ou gravée. Cette méthode ne repose pas sur le contraste des couleurs, mais permet un marquage durable et permanent sur le plastique, ainsi que sur le bois, la céramique et d'autres matériaux. Le marquage laser CO₂ est couramment utilisé pour apposer une marque de produit et un élément d'identification dans de nombreux secteurs.
Marquage foncé sur plastique
Le marquage foncé sur plastique est réalisé en appliquant un rayonnement laser sur des plastiques généralement de couleur claire pour créer de beaux marquages contrastés et nets. En utilisant cette technique, les dommages causés par le marquage de la cible sont minimisés.
Marquage blanc sur plastique
Le marquage blanc sur plastique est réalisé en appliquant un rayonnement laser sur des plastiques généralement de couleur sombre pour créer des marquages tout aussi beaux et contrastés. De même, les dégâts causés par le marquage de la cible sont minimisés avec cette technique.
Marquage blanc sur connecteur ABS
Marquage laser sur plastique transparent
Le marquage sur plastique transparent est réalisé en appliquant un rayonnement laser sur des plastiques transparents généralement légèrement colorés afin de créer des marquages contrastés de qualité. La composition du matériau de ces pièces transparentes a une forte influence sur le résultat obtenu : les marquages peuvent devenir plus foncés ou plus clairs après la réaction avec le faisceau de marquage laser absorbé.
Usinage laser des plastiques
L'usinage laser des plastiques peut prendre de nombreuses formes, telles que la découpe, l'enlèvement de matière, le perçage ou le nettoyage. Certains de ces procédés sont utilisés pour atteindre une meilleure qualité, tandis que d'autres peuvent éliminer le recours à des produits chimiques ou à d'autres solutions.
Découpe de carottes d'injection en plastique
Principaux types de marquage laser sur plastique
Dans le domaine du marquage laser sur plastique, il existe plusieurs grands types de procédés pour obtenir les résultats souhaités.
Élimination de la peinture
Éliminer la peinture ou un élément imprimé de la surface cible pour obtenir un contraste avec la couleur du matériau de base.
(Exemple) Bouton de tableau de bord d'une automobile
Le procédé d’élimination de la peinture est devenu très populaire en raison de sa simplicité et de son efficacité. Contrairement aux méthodes traditionnelles telles que l’impression ou l’estampage, qui nécessitent un remplacement complet des plaques pour modifier les motifs, l’utilisation d’un marqueur laser permet de changer facilement de motifs en ajustant simplement le programme. Par exemple, dans le cas d’un bouton de tableau de bord, un fabricant aurait besoin de plaques d’impression personnalisées pour chaque motif. Le marquage laser simplifie considérablement cette opération en supprimant directement la peinture, offrant ainsi un gain significatif de temps et de coûts.
Élimination de la couche superficielle
Éliminer/Graver la couche superficielle avec un laser.
(Exemple) Découpe par effleurement
L'élimination d'une couche superficielle permet d'exposer le matériau qui se trouve sous un revêtement : peinture, aluminite, etc. En retirant un revêtement par ce procédé, on obtient un point de masse qui permet de mieux accéder au matériau en dessous. Cela ouvre de nouvelles possibilités de créativité ou de résolution de problèmes en matière de marquage des surfaces en plastique.
Un marqueur laser peut être utilisé pour réaliser facilement une découpe. Les outils de découpe physiques sont habituellement utilisés pour cela, mais ils sont difficiles à régler et leur changement prend du temps. De plus, les lames physiques doivent être remplacées souvent (ce qui implique des coûts élevés) et la lame risque de se détacher et de rester dans le produit.
Coloration
Irradier une cible en plastique avec un laser pour obtenir une coloration dans la cible elle-même.
(Exemple) Marquage sur une zone étendue de puces électroniques
La coloration est utilisée pour obtenir de belles couleurs vives sur des cibles en plastique sans causer de dommages ni graver le matériau. Cette technique courante permet une personnalisation avec des motifs créatifs et uniques. L'utilisation du rayonnement laser pour obtenir une coloration plutôt que de graver le plastique minimise les dommages causés lors du marquage de la cible.
Soudage
Utiliser la chaleur du rayonnement laser pour souder et assembler des pièces en plastique.
(Exemple) Soudage d'un plastique transparent et d'un plastique coloré
Le soudage par rayonnement laser offre un moyen fiable et efficace d'assembler des pièces en plastique, avec l'avantage supplémentaire de l'absence de vibrations, qui pourraient avoir un effet néfaste sur la qualité du produit. En l'absence de contacts durant le processus, les produits fragiles restent intacts, ce qui élimine tout risque d'imperfections ou de dommages dus à des bavures.
Quelles que soient les techniques choisies, le marquage laser apporte clarté, précision et visibilité, ce qui en fait un choix idéal pour des résultats à long terme dans les applications sur plastique.
Tendances futures du marquage laser sur plastique
Par le passé, les fabricants utilisaient l'impression ou l'étiquetage pour marquer le plastique avec des marques de traçabilité, des codes-barres ou d'autres identifications. Cependant, l'impression et l'étiquetage ont des inconvénients, comme l'utilisation de consommables et une possible contamination lorsque le marquage s'estompe.
Maintenant que le marquage laser sur plastique progresse plus rapidement que les systèmes d'impression ou d'étiquetage, les innovations techniques se multiplient. Grâce à leurs avancées, les marqueurs laser ajoutent au marquage le stockage de données et la possibilité d'utiliser un logiciel. Le marquage laser sur plastique fonctionne également sur des formes et des dimensions de marquage plus petites grâce à la précision du faisceau.
