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Pièce en plastique de technologie médicale marquée au laser
Pièce en plastique de technologie médicale marquée au laser

Marquage laser des matières plastiques

Les lasers ne marquent pas seulement les composants en matière plastique  de manière durable et souple, mais sont également très respectueux de l'environnement et des matériaux. Par rapport aux procédés de marquage classiques, aucun modèle ou consommable (comme l'encre) n'est nécessaire. Les marquages laser sur les surfaces en plastique sont toujours résistantes au frottement et à l'abrasion. Globalement, trois procédésse distinguent dans le marquage laser des matières plastiques : le changement de couleur, la modification de la surface et l'enlèvement de couche.

Les procédés : le marquage laser des pièces en matière plastique

L'essentiel dans le marquage laser des matières plastiques est l'absorption suffisante du faisceau laser dans le matériau. Alors que les métaux réfléchissent la plus grande partie du faisceau, la transmission, ou réflexion diffuse, en plus de l'absorption, joue un rôle plus important avec les matières plastiques. La faible conductivité thermique des matières plastiques entraîne de faibles pertes d'énergie lors du processus de marquage. Il en résulte que les matières plastiques peuvent être marquées beaucoup plus rapidement que les métaux. La structure fondamentale macromoléculaire des matières plastiques absorbe de manière générale dans le domaine de l'ultraviolet et de l'infrarouge lointain, les divers additifs tels que le noir de carbone ou les colorants absorbent dans différentes gammes d'onde. Dans la mesure où des lasers de différentes longueurs d'onde existent, la longueur d'onde peut être optimisée pour le matériau concerné.

Quelles matières plastiques peuvent être marquées au laser ?

Lasers de marquage TRUMPF : vue d'ensemble des matières plastiques pouvant être marquées

Avec les lasers à impulsion courte, vous obtenez des résultats de marquage de qualité variable suivant la matière plastique, la longueur d'onde du laser et les additifs utilisés. Pour obtenir une lisibilité et une qualité de marquage élevées, il est conseillé d'ajouter des additifs sensibles au laser à certains plastiques industriels. Les propriétés des matières plastiques sont largement préservées.

Suivant l'application, la longueur d'onde du laser joue un rôle important dans le marquage des matériaux synthétiques. La gamme des matières plastiques faciles à marquer s'élargit si l'on utilise des lasers à solide à double fréquence (532 nm, vert) ou triple (355 nm, UV). Ces derniers obtiennent souvent de meilleurs résultats que les systèmes standard de longueur d'onde de 1 064 ou 1 030 nm.

A quoi faire attention dans un marquage de matière plastique ?

Les matières plastiques présentent certains défis pour de nombreux outils de marquage. Un point essentiel est celui de la lisibilité à long terme des marquages qui rencontrent des limites naturelles avec, par exemple, l'utilisation de l'encre. En outre, toutes les matières plastiques ne sont pas identiques. Cela veut dire que les différentes propriétés et additifs du matériau nécessitent souvent des solutions de marquage spécifiques. Le laser fonctionne ici avec beaucoup plus de souplesse, permet même de légères salissures à la surface et peut démarrer immédiatement sans qu'il ne soit nécessaire de préparer des modèles - comme c'est le cas par exemple avec la sérigraphie ou la tampographie.

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Les types d'application du marquage laser avec les matières plastiques

Changement de couleur : esquisse de procédure

Application laser de marquage par revenu TRUMPF

La quantité de laser modifie les molécules de manière ciblée et entraîne ainsi un changement de couleur.

Comment des matières plastiques ignifuges ou ignifugées peuvent-elles être marquées au laser ?

Lasers de marquage TRUMPF Application matières plastiques ignifuges

Dans le traitement de matières plastiques ignifuges en particulier, il est important que le matériau et la longueur d'onde soient parfaitement adaptés l'un à l'autre. Ici , l'utilisation d'un laser UV est par exemple recommandée. Des marquages en gris foncé peuvent ainsi être réalisés sur  des matériaux clairs. La modification de couleur est provoquée par la rupture des liaisons chimiques. Comme le matériau ne brûle pas et ne se carbonise pas, on parle de « marquage à froid » avec une qualité de surface élevée.

Moussage : esquisse de procédure

Application de marquage laser TRUMPF par moussage

Dans un moussage, des marques en relief sont créées

Le marquage laser des matières plastiques : vos avantages

Flexibilité

Les lasers peuvent être adaptés avec précision à la matière plastique concernée avec de nombreuses possibilités de longueurs d'onde, de puissances et de paramètres.

Délicatesse

Grâce au marquage à froid et sans contact avec le laser, la surface du composant n'est pratiquement pas affectée.

Qualité supérieure

Même des marquages en filigrane les plus fins sont réalisés au laser, avec un contraste élevé, de manière propre et sans salissures.

Durabilité

Les marquages laser sur les matières plastiques restent parfaitement lisibles, même après des années, dans la mesure où ils ne peuvent ni s'effacer ni être effacés.

Exemples d'application de marquage des matières plastiques

Processeur vocal marqué au laser

Processeur vocal

Processeur vocal marqué au laser avec la TruMark Série 3000 et son antenne (MED-EL Elektromedizinische Geräte Gesellschaft m.b.H.) :

Poignée d'un tournevis marquée au laser

Poignée de tournevis

Poignée de tournevis en plastique marqué avec le laser à impulsions ultracourtes TruMicro Mark 2030 (KLS Martin) :

Bille de test d'un implant de hanche marquée au laser

Bille de test pour implant de hanche

Marquage plastique 3D d'une bille de test pour implant de hanche avec TruMark 6030 (SAMAPLAST AG)

Marquage laser TRUMPF sur les cartes d'identification

Marquages de pièces d'identité

Des marquages et des images très lisibles, durables et très contrastés, peuvent être réalisés par changement de couleur et moussage,  pour des pièces d'identité.

Marquage laser TRUMPF sur les composants en matières plastiques des automobiles

Marquage de produits

Même à des endroits difficiles d'accès, l'outil laser permet des marquages de produits très contrastés dans une résolution élevée et lisibles dans la durée.

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Pour le marquage laser sur les matières plastiques, les lasers de marquage UV et à fibre ainsi que les lasers à solide dans la gamme de longueurs d'onde infrarouge sont des sources de faisceau idéales.

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