レーザーマーキングの基礎知識

レーザーマーキングの基礎知識

レーザーマーキングとは身近なロゴやナンバーを印字しているレーザー加工の一種

レーザーマーキングとは、対象物にレーザーを照射して対象物の表面を、溶かす・焦がす・剥離する・酸化する・削ることによって、ロゴや、シリアルナンバー、商品名を印字する、レーザー加工の一種です。レーザーマーキングは大きく分けて、マスク式とスキャン式という2つの印字方法に分けることができます。

マスク式

レーザー光を、マスクと呼ばれる型のようなものに向かって照射し、マスクを通過した部分のみが対象物に印字される方式です。平面・立体の対象物のどちらに対しても印字可能な方法ですが、印字内容に合わせたマスクを製作する必要があり、様々なパターンを印字する場合には、手間とコストの面から、向いていないといえる。(こんな感じの画で)

スキャン式

マスク式が面でレーザーを当てるのに対し、スキャン式はスキャンミラーと呼ばれるレーザー光の向きを調整するミラーを使用します。それにより1点のレーザー光を照射し、一筆書きのように印字することができます。スキャンミラーが2枚であると平面のみとなりますが、3枚使用することで、立体の対象物に対しても印字可能になります。

レーザーマーキングには3種類ある!

先述したように、レーザーマーキングと一口に言っても、溶かす焦がすなど様々なアプローチでマーキングすることができます。まずマーキングの種類を大きく

・印刷面の除去

・表面の剥離

・発色

という3つにわけることができます。

まず印刷面の除去というのは、あらかじめ塗装・印刷されていたものをレーザー光によってもとの材質からはがし、レーザー光を当てた部分は材質自身の色が出るというマーキング方法です。商品のパッケージなどに使用されることのある方法です。

次に表面剥離とは材質自身にレーザー光を当てることで、表面を彫り込み、印字する方法です。レーザー彫刻とも呼ばれます。(ここにレーザー彫刻のを貼る、もしくはレーザー加工のを貼りたい)

そして3つ目、発色とはレーザー光を当てることにより、表面を焦がすなどの化学変化を起こすことで印字する方法です。発色の中で代表的なものは以下の通りです。

・発砲

レーザー光を照射し、発生する熱によって対象物の中でガス泡が生じます。そのガスの蒸発した気泡が対象物の表面層に封じ込められることで、白っぽく隆起します。うすい色でのマーキングとなるため、主に暗い色のものに使用されます。

・アニーリング・マーキング

レーザーをあて、レーザーの熱が表面を酸化させることで金属の表面の色を変化させ、印字する方法です。

・凝縮

対象物がレーザーのエネルギーを吸収し、その部分の分子の密度が高くなることで濃い色に変化し、印字する方法です。

レーザーマーキングのメリット・デメリットは??

では、まずレーザーマーキングにはどのようなメリットがあるのでしょうか。主なメリットは以下の5点です。

①高精度のマーキングが可能であり、細かいデザインや小さなテキストフォントでも判別ができる。

②マーキングの中で最も速く行うことができるため、高い生産性が実現できる。

③プリントなどと違い剥がれる可能性が低く、消えないマーキングが可能。

④マーキングの種類が複数あるため、適切な方法を選択すれば、材質を選ばず、また材質にダメージを与えずにマーキングできる。

⑤基本的に消耗品がなく、インクなどの調達も不要であるため、ランニングコストが低い。

次にデメリットてついてもみてみましょう。主に以下の4点が考えられます。

①人体保護用・装置設備字谷安全予防対策が必要。

②マーキングが消えにくいという特徴から、逆にマーキングが消えない。

③レーザー安全管理者が必須である。

④初期投資が高い。

発注の際のデメリットはあまりなく、色々な方法、素材でのマーキングが可能なのがレーザーマーキングの特徴と言えるでしょう。

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