Laserbeschriftung auf Kunststoff / Laser für Kunststoff

Spricht man bei der Bearbeitung eines Materials mittels Laser von Aufschäumen oder Umfärben, ist ebenfalls eine spezielle Art der Laserbeschriftung gemeint, bei der der Laser lediglich die Oberfläche des Materials bearbeitet.

Kunststoffe bestehen oft aus verschiedenen Stoffen, die bei der Bearbeitung mit einem Laser unterschiedlich reagieren. Nicht nur der Grundstoff spielt dabei eine Rolle, sondern auch einzelne Farbpigmente oder weitere Mischkomponenten, die im Material enthalten sind. z.B. Additive, Füllstoffe oder Schutzstoffe, beeinflussen das Laserergebnis.

Will man auf Kunststoffen dauerhaft haltbare Markierungen aufbringen, ist die Gravur mittels Laser die meist gewählte Alternative. Denn im Gegensatz zu traditionellen Methoden wie Drucken oder Prägen, ist die Lasergravur extrem beständig und es können kontrastreiche Markierungen angebracht werden.

Die meisten Kunststoffe lassen sich mit dem Laser sehr gut beschriften, einige jedoch nur unter Zugabe bestimmter Additive. Hierbei wird das Polymer aufgeschmolzen und es bildet sich eine schaumartige Struktur, weshalb dieser Vorgang auch aufschäumen genannt wird. Auf diese Weise können helle Kunststoffe dunkel und dunkle Kunststoffe hell beschriftet werden. Mit bestimmten Additiven ist eine Laserbeschriftung auf Kunststoff sogar farbig möglich.

Kunststoffe können beim Beschriften durch Farbumschlag bearbeitet werden. Dabei verändert die Energie des Laserstrahls Pigmente des zu bearbeitenden Werkstücks in ihrer optischen Eigenschaft und die Oberfläche des Werkstücks bleibt nahezu unbeschädigt. Das Kunststoffmaterial wird lediglich in einer Tiefe im µ Bereich bearbeitet.

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Welche Verfahren zur Laserbeschriftung von Kunststoffen gibt es?

Karbonisieren bzw. Umfärben

Einzelne Moleküle werden gezielt durch die Energie des Laserstrahls zerstört und ihre Struktur dadurch verändert. Kunststoff enthält Kohlenstoff und dieser wird durch das Karbonisieren verbrannt. Das Ergebnis ist eine kontrastreiche Laserbeschriftung und findet häufig Anwendung bei hellen Kunststoffgehäusen, wie beispielsweise Elektronikgehäusen aus Polycarbonat.

Kontrastreiche Laserbeschriftung Kunststoff (Polycarbonat)

Kontrastreiche Markierung

Auf hellen Kunststoffen wird die Markierung durch Verfärben, Bleichen oder Karbonisieren erzielt. 


Aufschaeumen Verfahren Laserbeschriftung Kunststoff

Kunststoffbeschriftung ohne Additive

Schwarze Kunststoffe können in der Regel ohne den Einsatz von Laser Additiven beschriftet werden.

Aufschäumen

Der Laser bewirkt durch seine Wärme, dass die Oberfläche des Kunststoffes zum Schmelzen gebracht wird. Durch dieses Aufschäumen bilden sich Gasbläschen auf dem Material und das Volumen wird erhöht. Der Kohlenstoffanteil im Kunststoff oxidiert zu CO² und tritt aus. In Folge dessen entsteht durch den Austritt eine Schaumschicht an der Oberfläche (Erhebung). Dadurch entsteht der Kontrast in der Laserbeschriftung des Kunststoffes und eine "erhabene" Markierung. 


Tag/Nacht Verfahren - leuchtende Laserbeschriftung von Kunststoffen

Das Tag/Nacht Verfahren findet seine Verwendung bei jeglichen Bedienelementen, die bei Dunkelheit erleuchtet sein müssen, bsp. in der Automotive Industrie. Durch das Abtragen der Deckschicht können lackierte oder beschichtete Kunststoffe mit den entsprechenden Beschriftungen und Geometrien gekennzeichnet werden. Die Tasten im Car Interior erscheinen durch den Schichtabtrag weiß und werden bei Dunkelheit von hinten beleuchtet. 

Tag Nacht Verfahren für die Laserbeschriftung auf Kunststoffen

Beispiele für Laserbeschriftung von Kunststoff und Laserdekoration:

Laserbeschriftung PC Polycarbonat
Laserbeschriftung Kunststoffgehäuse
Laserbeschriftung auf Kunststoff mit Farbabstufung
Laserdekoration Kunststoff

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beLaser Laser Konfigurator

Innovation - das Laser Logo

Produkte aus recyceltem Material sind nicht erst seit 2022 im Trend. Jedoch endet der Recyclingkreislauf meist an dieser Stelle, da Etiketten in Kombination mit wasserunlöslichem Klebstoff zur Warenkennzeichnung benötigt werden und somit dadurch die Möglichkeit der Wiederverwertung endet. 

Welche 3 Komponenten sind wichtig um die Wiederverwertung von Verpackungen zu garantieren?

  • Recyclingbarer Kunststoff als Materialgrundlage
  • Neutrales Verhalten von Zusätzen, wie z.B. Laser Additiven
  • Verzicht auf Etiketten, Druckfarben, Sleeves & Klebstoff zur Produktkennzeichnung

Bei einer recycelten Materialgrundlage kann sommit eine 100%ige Recyclingfähigkeit gegeben werden. 

Mittels Laser wird die Produktkennzeichnung direkt auf die Kunststoffverpackung gelasert. Bei der Laserbeschriftung von Kunststoffen wird komplett auf zusätzliche Materialien verzichtet. Es werden lediglich durch die Energie des Laserstrahls einige Moleküle zerstört bzw. umgefärbt (siehe oben Verfahren zur Laserbeschriftung auf Kunststoff).

Die dauerhafte und chemikalienresistente Beschriftung auf Kunststoffen wird durch die Laseradditivzugabe positiv beeinflusst. Durch 2-3 % Zugabe von Laser Additiven in Kombination mit einem Masterbatch wird die Absorption der Lasertrahlung erhöht und eine kontrastreiche Markierung erzielt. 

Diese Laser Additive verhalten sich im Recyclingprozess neutral und unterstützen somit die Wiederverwertung der Kunststoffverpackung. 

Sind Lasersysteme für Kunststoffe nachhaltig?

Die Lasersysteme selbst überzeugen durch eine lange Lebensdauer und einem geringen Stromverbrauch (Ø 300- 350 W). So hat beispielsweise ein Faserlaser, der häufig auch für die Beschriftung von Kunststoff genutzt wrid, eine mittlere Lebensdauer von 100 000 Betriebsstunden. 

Zusätzlich zur integrieten Luftkühlung, sind unsere Lasersystem wartungsarm und verschleißfrei - perfekt für den Dauereinsatz. 

Nachhaltige_Laserbeschriftung_Kunststoff

Lasersysteme haben im Durchschnitt einen knapp 80 % geringeren Stromverbrauch als ein handelsüblicher Haartrockner. 


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