プラスチック材料のレーザー彫刻ガイド、方法、および安全性

カスタマイズされた贈り物 会社のロゴを貼った耐久性のある標識 パーソナライズされた電子機器のケースを想像してください レーザー彫刻技術は プラスチック製品に無限の可能性を提供しますしかし木材や金属の彫刻と同様に,プラスチックレーザー彫刻はユニークな課題と考慮事項を提示します.

レーザー彫刻は"つのサイズに適合する操作ではありません.その実行可能性と安全性は,プラスチック種類,その組成,レーザー彫刻装置のパラメータ設定ポリマー材料として,プラスチックには様々な種類があり,異なる性質があります. レーザー彫刻の成功には,その基本構成と特徴を理解することが不可欠です.

プラスチックとは,主に合成樹脂から構成され,特定の条件下で様々な形に形作れる材料を指します.複製 する モノメア 単位 で 形成 さ れ た 大きな 分子 で ある ポリマー で 主に 構成 さ れ て いる一般的なプラスチックには以下の種類があります.

• アクリル (PMMA):優れた光学特性と耐候性があり,レーザー切断と彫刻が容易で,標識,ディスプレイ,装飾品に使用されています.
• ポリエステル (PET):飲み物ボトルや繊維製造に頻繁に使用され,過度の溶融を防ぐためにレーザー彫刻中に精密な電源制御が必要です.
• シリコン:柔軟性と耐熱性が良い.よく模具やシールに使用される.彫刻中に低熱伝導性を注意してください.
• ポリビニル塩化物 (PVC): 激光彫刻は強く推奨されません.PVCは加熱すると 有毒な塩素ガスを放出し,健康や機器に深刻な危険を及ぼす.
• ポリカルボネート (PC):高強度と衝撃耐性,安全ガラスや電子機器の外蓋に使用される.彫刻中に注意深い熱変形制御を必要とする.
• ポリプロピレン (PP):化学物への耐久性があり,密度が低く,食品容器や包装材料に使用されます.彫刻中に溶けやすい.
• ABS樹脂:機械的強度と耐熱性のある一般的な工学プラスチック. 優れた彫刻結果を生成し,しばしばモデルやカッシングに使用されます.

レーザー 刻印 時に 危険なガスを放出し 燃え尽きる 可能性 も ある プラスチック材料の組成と潜在的なリスクを理解するために,彫刻する前に,材料の安全データシート (SDS) を常に確認してください.一般的な危険は以下のとおりです.

• 毒性ガス排出量PVC のような プラスチック は,加熱 する と 塩素 の ガス を 放出 し,操作 者 の 健康 に 危険 を もたらす.適切な 換気 と 呼吸 器 の 保護 を 確保 する.
• 塵の危険性レーザー 彫刻 は,長期 に 暴露 さ れ た 場合,呼吸 障害 を 引き起こす 微細 な プラスチック 粒子 を 生み出す.HEPA 濾過 装置 を 備えたレーザー 彫刻 器 を 定期的に 使用 し,清潔 な 設備 を 使用 し なさい.
• 火災リスク:ある プラスチック は 易燃 し て い ます.レーザー の 過剰 な 電力 は 燃焼 を 引き起こす こと が あり ます.彫刻 過程 を じっくり に 監視 し,消防 装置 を 備え て ください.

最適なレーザー彫刻結果を達成するには,レーザーパワー,彫刻速度,周波数,焦点位置を含むさまざまなパラメータを精細調整する必要があります.異なるプラスチックがこれらの設定に 異なる反応を示します.

• レーザー電源:材料の脱出を決定する.過剰な電力は溶融または炭化を引き起こす.不十分な電力は薄い彫刻を生成する.低から始め,徐々に増加する.
• 刻印速度:レーザーの素材の滞在時間に影響します. 速度が速いので,浅い彫刻ができます. 速度が遅すぎると,過剰な剥離が起こります. 材料と望ましい深さに基づいて調整します.
• 頻度:レーザーパルス 繰り返しの速度を決定します 高周波は細部に適し,低周波は深い彫刻に最適です
• 焦点位置:レーザービームの焦点に影響を与えます 適切な焦点により 最も鋭い,最も正確な彫刻が得られます

彫刻の質に影響する油や汚染物質がプラスチック表面に含まれる場合もあります.彫刻の前にアルコールまたは適切なクリーナーで表面を清掃します.

• 圧縮空気:彫刻中に残骸や煙を吹き飛ばし,表面の清潔さを保ち,質を向上させます.
• マスキング:防護が必要な領域を 偶然のレーザー曝露から保護するために マスキングテープを使用します

市場では,主にCO2およびファイバーレーザーモデルである様々なレーザー彫刻機が提供されています.CO2レーザーはアクリル,木材,革などの非金属に最適です.ファイバーレーザーは金属や特定のプラスチックに適しています.

プラスチックの彫刻に好ましい選択であるCO2レーザーは,プラスチックの有効な脱毛のために吸収するより長い波長を持っています.選択する際にこれらの要因を考慮してください:

• レーザー電源:材料の種類と希望された彫刻深さに基づいて選択します.通常,ほとんどのプラスチックでは40W-80Wが十分です.
• 作業領域の大きさ:作業部品の寸法に応じて選択する.
• 制御システム:安定した信頼性の高いシステムで 精密な彫刻制御を可能にします
• 冷却システム:レーザーチューブではかなりの熱が発生し,効率的な冷却により正常な動作が維持されます.

適正な波長と電源設定で特定のプラスチックを刻画することができる.利点には,より高いコストで優れたビーム品質と刻画精度が含まれます.

• 排気システム:彫刻中に発生する煙や有害ガスを除去するために不可欠です.
• 保護用箱:操作者が有害なレーザー放射線にさらされないようにする.

レーザー彫刻技術は プラスチック製品に 応用が拡大しています 電子機器では 携帯電話ケースやタブレットバックに ロゴやパターンを刻んでいます贈答品業界は プラスチックペンを個性化するために使っています工業生産ではプラスチック部品のシリアル番号や識別符に使用されます

レーザー技術が進歩するにつれ プラスチック彫刻の応用はさらに拡大します 将来の開発は より高い精度,より高い効率を約束しますそして環境に優しいレーザー彫刻機器プラスチック製品の設計と製造における新しい可能性を開く.