Materialengids
Lasersnijden, lasergraveren en lasermarkeren van kunststoffen
De geschiktheid van een kunststof voor laserbewerking kan niet uitsluitend op basis van de materiaalfamilie worden bepaald. De samenstelling, kleur, dikte en het beoogde proces spelen allemaal een rol. Identificeer het materiaal voordat u een machine kiest en maak onderscheid tussen snijden, graveren en markeren: de mogelijkheid om te markeren betekent niet dat snijden is gevalideerd.
Welk resultaat zoekt u?
Bij snijden wordt het materiaal langs een contour gescheiden. Bij graveren wordt materiaal van het oppervlak verwijderd; op een geschikte meerlaagse plaat kan daarbij een contrasterende laag zichtbaar worden. Markeren is gericht op een leesbare inscriptie, bijvoorbeeld een tekst of code, zonder dat er noodzakelijkerwijs diepte wordt nagestreefd.
Het verkregen contrast en reliëf zijn afhankelijk van de kunststof en het proces. Bepaal, om uw project met NWS LASER voor te bereiden, vóór de test het gewenste resultaat: geometrie, uiterlijk van de snijranden, diepte of leesbaarheid van de markering.
PMMA, ABS en technische kunststoffen: verschillend gedrag
De CO₂-laser wordt onder meer gebruikt voor het snijden van acrylplaten van PMMA. Dit garandeert niet dat elke machine elke dikte aankan, noch dat elke samenstelling dezelfde snijrand oplevert. De exacte plaatreferentie en de configuratie van de apparatuur moeten nog worden gecontroleerd.
Bij ABS, polycarbonaat en polyoxymethyleen, of POM, volstaat de materiaalfamilie op zichzelf niet om te bepalen of het materiaal geschikt is om te snijden. De thermische afbraak ervan kan gevaarlijke emissies veroorzaken. De exacte referentie, de risico’s en het proces moeten vóór elke test worden beoordeeld. Pas een validatie voor markeren niet toe op snijden.
De laserbron kiezen voor graveren of markeren
Bij graveren zijn de te verwijderen laag en het gewenste contrast bepalend. Meerlaagse kunststoffen die voor laserbewerking zijn ontworpen, vormen een ander geval dan een spuitgietonderdeel met onbekende samenstelling.
Voor kunststoffen kan een CO₂-laser onder meer worden gebruikt voor graveren, terwijl een infraroodvezellaser geschikt kan zijn voor bepaalde toepassingen waarbij de kleur van het materiaal verandert. Dit zijn mogelijkheden die moeten worden gevalideerd, geen onderlinge gelijkwaardigheid van laserbronnen. Een lichte markering op donkere kunststof is niet gegarandeerd. Geen enkele universele grenswaarde voor de pulsduur volstaat om een hoog contrast of de afwezigheid van schadelijke opwarming te garanderen.
De samenstelling identificeren en uitsluitingen in acht nemen
Vraag de leverancier om de exacte benaming, de bekende samenstelling, de additieven en de coatings. Voeg waar beschikbaar het veiligheidsinformatieblad en ook het technisch gegevensblad toe. Een FDS alleen vormt geen toestemming voor laserbewerking; ook een beschermfolie of kleeflaag moet worden geïdentificeerd.
Wees uit voorzorg voorzichtig met PVC, PTFE en materialen die halogenen bevatten: gebruik deze niet voor tests met snijden of graveren, omdat thermische afbraak gevaarlijke, met name corrosieve stoffen kan vrijmaken. Stel bij PVB, epoxy- of fenolharsen en vlamvertragende materialen elke test uit totdat de samenstelling en de risico’s van de afbraak zijn beoordeeld. Sommige vlamvertragers bevatten broom. Gebruik onbekend materiaal niet als proefmonster. Een geslaagde test heft een uitsluiting door de fabrikant van de apparatuur niet op. Leg de documentatie van uw materiaal voor aan NWS LASER om uw project te kwalificeren, zonder vooraf van compatibiliteit uit te gaan.
Bronafzuiging en brandpreventie voorzien
De thermische bewerking van kunststoffen kan gevaarlijke gasvormige en deeltjesvormige emissies veroorzaken. Bronafzuiging en behandeling van de emissies moeten worden beoordeeld voor het materiaal en de werkplek, ook wanneer de behuizing na de bewerking wordt geopend. Een afzuigunit maakt een uitgesloten kunststof niet aanvaardbaar.
Het INRS wijst op de chemische risico’s van lasers en het brandgevaar dat vaak met klasse 4 gepaard gaat. De beoordeling moet zijn gebaseerd op de documentatie van de apparatuur. Volg de beschermings-, insluitings-, bewakings- en brandpreventievoorschriften die voor de werkplek gelden. Operators moeten zijn opgeleid; schakel een vergrendeling nooit uit.
Een representatieve test voorbereiden
Plan na identificatie van het materiaal en controle van de uitsluitingen een begeleide test met de daadwerkelijk gebruikte materiaalreferentie. Controleer de snijranden, vervorming, diepte, het contrast en, voor een code, de leesbaarheid volgens uw criteria. Bewaar de materiaalreferentie en de gevalideerde omstandigheden; een wijziging in de samenstelling vereist een nieuwe controle.
Pour présenter votre application à NWS Laser, rassemblez un plan, l’épaisseur, la référence matière, sa documentation et le résultat recherché. Contact : info@nwslaser.fr ou +33 4 81 68 04 04.
Veelgestelde vragen
- Kunnen alle kunststoffen met een laser worden bewerkt?
- Nee. De samenstelling, het proces en de voorschriften van de apparatuur moeten worden gecontroleerd. Gebruik uit voorzorg geen PVC, PTFE of kunststoffen die halogenen bevatten voor tests met snijden of graveren. Andere samenstellingen zijn niet automatisch toegestaan: leg de referentie en de documentatie ervan voor aan NWS LASER om het project te kwalificeren vóór elke test.
- Kan een markeerbare kunststof ook altijd worden gesneden?
- Nee. Markeren en snijden belasten het materiaal op verschillende manieren. Een validatie moet betrekking hebben op het betreffende proces, de materiaalreferentie en de machine.
- Kan materiaal worden getest zonder de samenstelling te kennen?
- Voer geen test uit op niet-geïdentificeerde kunststof. Vraag eerst informatie op bij de leverancier en controleer de uitsluitingen van de machinefabrikant.
Bronnen en documentatie
- RÖHM — Bewerking van PLEXIGLAS, hoofdstuk lasersnijden, document in het Engels
- INRS — Risico’s en algemene preventiemaatregelen voor kunststoffen
- INRS — Additieven, met name vlamvertragers
- Munoz et al. — Emissies bij CO₂-lasersnijden van PMMA, studie in het Engels
- INRS — Optische straling: laserstraling
NWS LASER
Uw situatie, vóór de oplossing.
Geef het materiaal, het model of de behoefte, de gebruiksbeperkingen en de beschikbare documentatie aan. Het team van NWS Laser helpt u de nuttige volgende stap te bepalen.