Marcatori Laser
La marcatura laser sfrutta le reazioni chimico fisiche dei materiali quando sottoposti ad irraggiamento laser. Lo scopo finale è quello di rimuovere fisicamente il materiale superficiale del substrato oppure di modificarne in maniera permanente il suo stato o colore per creare contrasto visivo tra la superfice originale ed il messaggio stampato. Essendo una tecnologia di marcatura che non aggiunge materiali esterni quali inchiostri o ribbon inchiostrati, è determinante classificare la compatibilità dei materiali da marcare rispetto alla fonte laser usata. Di norma il risultato ottimale è quello dove il raggio laser deve essere assorbito dalla superficie del rivestimento solo per pochi micron; infatti questa è la quantità di energia sufficiente per modificarne la superficie in uno dei seguenti modi:
- Ablazione o rimozione del rivestimento – Coating Removal
Il raggio laser viene assorbito dalla superficie del rivestimento e la vaporizza rivelando il substrato sottostante che dona contrasto alla lettura umana o strumentale del messaggio
- Incisione – Etching o Engraving
Il laser vaporizza il materiale superficiale del substrato senza produrre alcun cambiamento di colore e contrasto. L’effetto finale e quello della scrittura a graffio
- Termochimico – Thermochemical
L’energia del laser riscalda il materiale tanto da rompere i legami molecolari e produrre una reazione chimica. Il risultato di tale reazione forma un nuovo materiale che si presenta di un colore diverso facilitando la leggibilità del messaggio
Data l’enorme quantità di substrati da marcare e le diversissime caratteristiche chimiche dei materiali, le fonti lase utiizzate sono più di una. Generalmente possono essere classificate in due macro-famiglie:
- Marcatori laser CO2
Utilizzano una fonte laser gassosa in grado di emettere un raggio laser ad una lunghezza d’onda di 10,6 micron. Il laser CO2 rappresenta la fonte maggiormente utilizzata per la marcatura del packaging.Dalla carta alla gomma, dal PET al PVC, dal legno ai metalli anodizzati o verniciati sono solo alcuni dei substrati abitualmente codificati con marcatori laser CO2.
- Marcatori laser a semiconduttore
Il marcatore laser YAG allo stato solido sfrutta il potere laserante dei cristalli di Ittrio ed Alluminio drogati con atomi di Neodimio. Caratterizzati da una lunghezza d’onda di emissione di 1,064 micron, i marcatori laser YAG hanno come campo d’applicazione l’industria delle Plastiche e dei metalli rivestiti e non.
I marcatori laser fibra sono laser a semiconduttore che utilizzano una fibra ottica come elemento risonatore. Particolarmente efficienti hanno un diametro focale particolarmente piccolo che, a parità di potenza emessa, ha una intensità sul punto di marcatura fino a 100 volte superiore quella di una sorgente CO2. Il campo di applicazione, sebbene in comune con la tecnologia laser YAG tradizionale, vede protagonista il marcatore laser a fibra nelle marcature dei metalli duri e sulle plastiche ove sia richiesto un alto contrasto dei messaggi.
I marcatori laser fibra film sono laser a semiconduttore che utilizzano una fibra ottica come elemento risonatore e lavorano con frequenze fisse ed emissione continua del raggio laser. Non intacca metalli e plastiche trasparenti mentre è particolarmente efficace nella rimozione – coating removal – delle vernici spalmate sui film flessibili.