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Plastiche

Le plastiche sono materiali organici malleabili, che possono essere estrusi per formare fogli o modellati in forme più complesse. Esiste un'ampia varietà di plastiche, dalle materie prime plastiche come l'acrilico e l'ABS, alle plastiche tecniche come il policarbonato e l'acetile. Le materie prime plastiche non sono costose e hanno un'ampia gamma di applicazioni, mentre i tecnopolimeri sono stati sviluppati per soddisfare precisi requisiti prestazionali, come l'elevata resistenza o l'alta temperatura operativa. Quasi tutte le plastiche possono essere lavorate con il taglio, l'incisione e la marcatura laser. Consulta il nostro Elenco dei fornitori di materiali per conoscere i fornitori di plastica.

Campioni di materiali plastici

Tipi di plastica









Tipi di processi laser

I laser svolgono attualmente un ruolo sempre maggiore nella lavorazione dei materiali, dallo sviluppo di nuovi prodotti alla produzione di grandi volumi. Per tutti i processi, l'energia di un raggio laser interagisce con un materiale per trasformarlo in qualche modo. Ciascuna trasformazione (o processo laser) è controllata mediante la regolazione precisa della lunghezza d'onda, della potenza, del ciclo operativo e del tasso di ripetizione del raggio laser. Fra tali processi laser, vi sono i seguenti:

Tutti i materiali hanno caratteristiche uniche, che determinano il modo in cui il raggio laser interagisce e, di conseguenza, modifica il materiale. Il che è vero sia che il sistema laser venga utilizzato come "macchina da taglio laser", "incisore laser" o "marcatore laser". I processi più comuni per le plastiche sono i seguenti:

Taglio laser delle plasticheL'energia di un raggio laser a CO2 viene facilmente assorbita dalla maggior parte delle plastiche, provocando il rapido riscaldamento e la vaporizzazione del materiale direttamente sul percorso del raggio laser. Se la potenza laser è sufficientemente elevata, taglierà completamente il materiale. La maggior parte delle plastiche vaporizza rapidamente quando tagliata a laser, dando come risultato bordi lisci e dritti con una zona termicamente alterata minima.

Incisione laserdelle plasticheLa potenza del raggio laser a CO2 può essere limitata in modo da rimuovere (incidere) il materiale a una profondità specifica. Il processo di incisione laser può essere utilizzato per creare motivi e disegni complessi sulla superficie della plastica.

Marcatura laserdelle plasticheAlcune plastiche cambiano tonalità o colore quando esposte al raggio laser a fibra. Se l'aspetto della superficie cambia senza rimozione di materiale, il processo viene detto marcatura laser. La marcatura laser può essere utilizzata per trasmettere informazioni, come un numero di serie o il logo del fabbricante.

Processi combinati I processi di taglio, incisione e marcatura laser descritti in precedenza possono essere combinati senza dover spostare o rifissare il materiale plastico.







Considerazioni generali sui sistemi laser per le plastiche

Dimensioni della piattaforma - Deve essere sufficientemente larga per tenere i pezzi di plastica più grandi che saranno lavorati con il laser o essere dotata di una capacità di Classe 4 per la lavorazione di pezzi di grandi dimensioni

Lunghezza d'onda - La lunghezza d'onda di 10,6 micron viene assorbita bene da quasi tutte le plastiche ed è la scelta migliore per le procedure di taglio, incisione e marcatura laser della maggior parte della plastica. Per la lavorazione laser di determinate plastiche speciali come il PET e la poliimmide, la scelta migliore è una lunghezza d'onda di 9,3 micron. Per il taglio o l'incisione laser delle plastiche, una lunghezza d'onda del laser a fibra di 1,06 micron non è utile, mentre è ideale per marcare a laser alcune plastiche speciali come l'acetile e l'ABS

Potenza laser - Deve essere scelta in base ai processi che saranno eseguiti. La potenza migliore per il taglio e l'incisione laser della plastica è quella da 25 a 150 watt (laser a CO2). La potenza migliore per la marcatura laser della plastica è quella da 40 a 50 watt (laser a fibra)

Lente - La lente migliore per la lavorazione generale della plastica mediante laser è la 2.0

Tavolo di taglio - Supporta fogli di plastica per il taglio laser

Scarico - Deve avere un flusso sufficiente a rimuovere gas e particelle generati durante la lavorazione laser dalle apparecchiature per il taglio, l'incisione e la marcatura laser della plastica

Air Assist - Fornisce un getto d'aria vicino al punto focale del laser per aiutare a rimuovere gas e particelle generati durante il taglio, l'incisione e la marcatura laser della plastica.



Considerazioni su ambiente, salute e sicurezza della lavorazione della plastica mediante laser

Le interazioni tra laser e materiale creano quasi sempre effluente gassoso e/o particolato. Il materiale di scarto comprenderà vari composti organici volatili (COV), che dovranno essere convogliati verso l'esterno. Oppure, è possibile trattarli prima con un sistema di filtrazione e poi convogliarli verso un ambiente esterno. Le plastiche che contengono cloro, come il PVC, non devono mai essere sottoposte a lavorazione laser. La combustione della plastica è intrinseca alla lavorazione laser e potrebbe produrre fiamme. Pertanto, occorre sempre monitorare la lavorazione laser della plastica.