3d-filamentit laserimerkintä

3D-filamentit laserimerkintään: erikoisvalmisteinen koostumus, ei sattumanvaraisesti värjätty PLA

Filamentti, joka pystyy vastaanottamaan selkeän lasermerkinnän, sisältää käytettävälle aallonpituudelle reagoivan lisäaineen, yleensä antimonia tai mika-pohjaista pigmenttiä. Ilman tätä lisäainetta laserpulssi tavallisella PLA:lla tai ABS:lla polttaa pinnan sen sijaan, että syntyisi siisti kontrasti. Tämän kategorian 5 tuotetta kattavat PA12:n, täytetyn ABS:n ja PC:n, 500 g – 8 kg kelöissä, suunniteltuna kylmämerkintään tai toiminnalliseen kaiverrukseen pikemminkin kuin pelkkään koristetulostukseen.

1064 nm:n kuitulaser: merkintä värinmuutoksella

Kuitulaser ei poista materiaalia. Se kuumentaa lisäainetta paikallisesti ja aiheuttaa sävyn muutoksen, usein tummanharmaa vaalealla pohjalla. Täytetyllä luonnonvärisellä PA12:lla saadaan luettava merkintä jo 20 W:n teholla ja 300 mm/s:n pyyhkäisynopeudella, kappaletta muodonmuutoksia aiheuttamatta. Tätä menetelmää käytetään tyyppikilvissä ja Data Matrix -koodeissa toiminnallisissa osissa.

CO2-laser 10,6 µm: kaiverrus ablaatiolla

CO2-laser kaivertaa poistamalla pintamateriaalia. Se toimii tavallisella ABS:lla, mutta lopputulos jää himmeäksi ja synnyttää styreenille tyypillisen palaneen muovin hajun. Laserimerkintään formuloitu ABS vähentää tätä hajua ja tuottaa tasaisemman viivan, mikä on hyödyllistä etupaneelien merkintöihin tai kalibrointimerkkeihin.

Merkinnän kontrasti ja kestävyys ajan myötä

Täytetylle filamentille tehty merkintä kestää hankausta ja käsikosketusta, toisin kuin serigrafiapainatus, joka kuluu muutaman sadan käsittelykerran jälkeen. PC:llä musta-valkoinen kontrasti saavuttaa yli 40 delta E -arvon, selvästi yli IEC 60446 -standardin turvamerkinnöille asettaman 20:n teollisen luettavuuden rajan. Tästä syystä näitä filamentteja käytetään sähkökaappien etulevyissä tai jäljitettävyystarroissa kosteissa ympäristöissä.

• PA12 laserimerkintä: korkea kontrasti, kemiallinen kestävyys, kuivaus pakollinen ennen tulostusta
• ABS laserimerkintä: kohtuullinen tulos CO2-laserilla, vähemmän tarkka kuin kuitulaserilla
• PC laserimerkintä: paras kontrasti kaikilla tekniikoilla, korkeampi suuttimen lämpötila

Kuivaus ja asetukset: mikä muuttuu tavalliseen filamenttiin verrattuna

PA12 imee kosteutta jopa 3 % 24 tunnissa 50 %:n ilmankosteudessa. Ilman 70 °C:n kuivauskaapissa 4 tuntia ennen tulostusta tehtävää käsittelyä kappaleet vaahtoutuvat ja lasermerkintä tarttuu huonosti huokoiselle pinnalle. Suutin toimii 250–270 °C:ssa täyteaineesta riippuen, kun vastaava tämän kaupan tavallisen ABS-filamentin lämpötila on 210–230 °C. Kappaleille, jotka eivät tarvitse merkintää mutta vaativat saman lämpökestävyyden, ASA-filamentti on helpommin käytettävä vaihtoehto.

Valinta laserimerkinnän, koristeellisen PLA:n ja komposiittipuun välillä

Jos projektin tavoitteena on visuaalinen lopputulos ilman jäljitettävyysvaatimuksia, tavallinen PLA-filamentti tai komposiitti WOOD-filamentti sopivat paremmin ja maksavat vähemmän kilolta. Laserimerkintä on perusteltu, kun kappaleessa täytyy olla sarjanumero, QR-koodi tai pysyvä merkintä ilman maalia tai liimattavaa tarraa. Täydentävät lisävarusteet (kovennetut suuttimet hankaaville täyteaineille, PEI-alustat) auttavat vakauttamaan näiden teknisten filamenttien tulostusta.

Usein kysytyt kysymykset

Kuinka voimakas laser tarvitaan PA12:sta tulostetun kappaleen merkintään?

20 W:n kuitulaser riittää luettavaan merkintään 300 mm/s:n nopeudella täytetyllä PA12:lla. Alle 15 W:n teholla kontrasti jää liian heikoksi luotettavaan Data Matrix -lukuun teollisella skannerilla.

Voiko tavallista ABS:ää merkitä ilman erikoisfilamenttia?

Kyllä, CO2-laserilla, mutta tulos polttaa pinnan ja synnyttää styreenin hajun. Laserimerkintään formuloitu ABS tuottaa siistin viivan ja vähentää hajua, mikä on suositeltavampaa näkyville etupaneeleille.

Täytyykö filamentti kuivata ennen jokaista merkittävän kappaleen tulostusta?

Kyllä PA12:n kohdalla: 4 tuntia 70 °C:ssa ennen tulostusta. Kostea filamentti vaahtoutuu suuttimesta tullessaan, ja syntyvä huokoinen pinta imee lasermerkinnän kontrastin huonosti.

Mikä on kontrastiero PC:n ja ABS:n laserimerkinnässä?

PC saavuttaa yli 40:n delta E -arvon, selvästi yli teollisen luettavuuden rajan. ABS pysyy kohtuullisena CO2-laserilla, mutta on vähemmän tarkka kuin PC tai PA12 kuitulaserilla.

Korvaako laserimerkintä teknisen kappaleen liimatun tarran?

Kyllä kestävässä käytössä: merkintä kestää hankausta ja toistuvaa kosketusta, toisin kuin tarra, joka irtoaa muutaman kuukauden kuluttua kosteassa tai öljyisessä ympäristössä.