Marcatura a rasatura superficiale al laser

Principi base della rimozione di vernice mediante marcatori laser

Questo processo comporta l'uso di un laser per rimuovere il rivestimento superficiale in plastica allo scopo di esporre il materiale di base o il rivestimento sottostante.
Nell'esempio di lavorazione della leva del cambio sotto riportato, la marcatura laser viene utilizzata per rimuovere il rivestimento nero sulla plastica e consentire così il passaggio della luce. Rimuovere la vernice con il laser è utile anche per asportare gli strati di plastiche multistrato per esporre, ad esempio, il rivestimento nero, il rivestimento nero e rosso o il rivestimento nero, rosso e verde.

Esempio di rimozione di vernice - Rimozione del rivestimento dell'interruttore di un quadro strumenti

Spiegazione dell'applicazione

I metodi tradizionali richiedevano che i prodotti da stampare o il loro rivestimento venisse rimosso con un agente di rimozione (sverniciante) o altri mezzi. Tuttavia, in quel caso servivano lastre di stampa per ogni disegno o maggiori costi di gestione per coprire le soluzioni chimiche richieste. Un marcatore laser permette di eseguire la rimozione per qualsiasi disegno tramite irradiazione laser.
Negli ultimi anni, la sempre maggiore diffusione di auto con interruttori illuminati ha portato al rapido aumento dell'uso dei metodi dei marcatori laser.

Un marcatore laser YVO₄ ad alta potenza di picco e impulso breve consente l'irradiazione momentanea ad alta energia di un target. Ne conseguono bordi con finitura dettagliata senza che venga applicato calore nell'area circostante il punto di lavorazione. Si otterrà così una lavorazione di alta qualità anche per le superfici disegnate.

Principi base dell'ablazione della superficie mediante marcatori laser

L'ablazione della superficie è un processo in cui il rivestimento, la placcatura o un altro strato della superficie di un target vengono rimossi per esporre il materiale sottostante.
Oltre alla rimozione della vernice, in cui viene asportato il rivestimento superficiale, qualsiasi applicazione in cui la rimozione interessi la placcatura o un altro rivestimento può essere definita ablazione della superficie. Come mostrato nella figura sotto, viene creato un punto di messa a terra rimuovendo lo strato superficiale di alumite (strato isolante).

Esempio 1 di ablazione della superficie - Rimozione di pellicola ITO (ossido di indio-stagno)

Spiegazione dell'applicazione

L'applicazione di una pellicola ITO (pellicola conduttiva trasparente di ossido di indio-stagno) su un substrato di vetro è un passaggio essenziale nella produzione di schermi piatti. Nei metodi tradizionali, per i modelli di marcatura a rasatura superficiale in genere vengono utilizzate sostanze chimiche o simili. Tuttavia, l'utilizzo di questi prodotti può richiedere costosi investimenti in attrezzature e i costi di gestione tendono ad aumentare. In questo caso, invece, la pellicola attorno al circuito viene rimossa usando un marcatore laser, bloccando così la conduzione con le parti periferiche.

Un laser YVO₄ ad alta potenza di picco e impulso breve consente una lavorazione soddisfacente senza danni al vetro o alla pellicola e senza aumentare l'opacità.
E poiché non vengono utilizzati prodotti chimici, è possibile contenere i costi di gestione e impedire l'espansione/contrazione della pellicola dovuta all'umidità.
Rispetto alla marcatura con rasatura superficiale bagnata, la lavorazione laser non è costosa e non richiede molto spazio, quindi è possibile stabilire l'investimento di capitale in base alla quantità della produzione.

Esempio 2 di ablazione della superficie - Rimozione della placcatura in oro dai terminali di connettori

Per rimuovere la placcatura in oro dai terminali viene utilizzato un laser.
L'obiettivo di questo processo è impedire che la saldatura si sollevi (barriera al nickel). Con i metodi tradizionali, per evitare un'inutile placcatura si usavano delle maschere, ma la richiesta di prodotti di dimensioni sempre più piccole si è fatta sempre più pressante. I terminali sono diventati di conseguenza più sottili e si è diffuso il processo di post-lavorazione con un marcatore laser in grado di eseguire la microfabbricazione.

Creare una barriera di nichel è una tecnica che forma un'area con bassa bagnabilità della saldatura tra i punti di montaggio e di contatto della PCB. La creazione di quest'area impedisce il sollevamento della saldatura e la riduzione della forza di giunzione.

Vantaggi della lavorazione laser

Costi di gestione e tempi di lavorazione ridotti

L'eliminazione delle lastre di stampa e degli agenti chimici di rilascio (svernicianti) associata ai metodi tradizionali si traduce in una drastica riduzione dei costi di gestione. Inoltre, mentre i metodi tradizionali richiedevano una nuova lastra di stampa per ogni cambio di disegno, i marcatori laser permettono di cambiarlo semplicemente importando i nuovi dati nel software, accorciando quindi i tempi di lavorazione.

Supporto per forme 3D complesse tramite controllo a 3 assi

Usando dati CAD 3D (formato STL), è possibile importare in Marking Builder 3 il profilo effettivo del target e usarlo come base del layout. Gli utenti possono così eseguire marcature a rasatura superficiale mediante irradiazione laser su target dai profili complessi che non possono essere rappresentati con forme base, come cilindri, piani inclinati o gradini.

Modelli consigliati per l'ablazione della superficie, organizzati in base al materiale