Auf Papierbasis
Materialien auf Papierbasis werden durch Zusammenpressen feuchter Cellulosefasern zum Ausformen von Bögen und nachfolgendes Trocknen der Bögen hergestellt. Die gebräuchlichste Quelle für die Cellulosefasern, die zur Herstellung Materialien auf Papierbasis genutzt wird, ist Zellstoff. Jedoch werden auch Flachs, Hanf und Baumwolle verwendet. Alle Arten von Materialien auf Papierbasis können durch Laserschneiden, Lasergravieren und Lasermarkieren bearbeitet werden. Besuchen Sie unsere Liste der Materiallieferanten, um Anbieter von Materialien auf Papierbasis zu finden.
Arten von Materialien auf Papierbasis
- Hartpostpapier
- Karton
- Pappe
- Beschichtetes Papier
- Bastelpapier
- Kopierpapier
- Wachspapier
- Kraftpapier
- Passepartoutkarton
- Reispapier
- Seidenpapier
- Synthetisches Papier
- Pergament
Arten von Laserbearbeitungsverfahren
Laser spielen bei der Materialbearbeitung, angefangen von der Entwicklung neuer Produkte bis hin zur großvolumigen Fertigung, eine immer größere Rolle. Bei sämtlichen Laserbearbeitungsverfahren interagiert die Energie eines Laserstrahls mit einem Material, um dieses in irgendeiner Weise zu transformieren. Jede Transformation (oder jedes Laserbearbeitungsverfahren) wird durch präzise Regulierung der Wellenlänge, der Leistung, der Einschaltdauer und der Anzahl der Wiederholungen des Laserstrahls gesteuert. Diese Laserbearbeitungsverfahren umfassen:Alle Materialien weisen einzigartige Eigenschaften auf, die bestimmen, wie der Laserstrahl auf diese einwirkt und folglich das Material verändert. Die gebräuchlichsten Bearbeitungsverfahren für Materialien auf Papierbasis sind die Folgenden:
Laserschneiden von Materialien auf Papierbasis
Die Energie eines CO2-Laserstrahls wird von den Cellulosefasern, aus denen Materialien auf Papierbasis bestehen, problemlos absorbiert. Der Laserstrahl erhitzt das sich direkt auf seinem Pfad befindliche Material und verdampft es. Falls die Laserleistung ausreichend hoch ist, schneidet der Laserstrahl vollständig durch das Material. Die meisten Materialien auf Papierbasis verdampfen rasch, wenn sie mit einem Laser geschnitten werden und weisen glatte Schnittkanten mit minimaler Verfärbung auf.
Lasergravieren von Materialien auf Papierbasis
Die Leistung des CO2-Laserstrahls kann begrenzt werden, damit er Material bis zu einer bestimmten Tiefe abträgt (graviert). Das Lasergravur-Bearbeitungsverfahren kann dazu genutzt werden, Muster und Designs auf der Oberfläche des papierbasíerten Materials aufzubringen. Lasergravieren kann außerdem zum Vermitteln von Informationen eingesetzt werden.
Lasermarkieren von Materialien auf Papierbasis
Gefärbte Materialien auf Papierbasis lassen sich mit einem CO2-Laserstrahl lasermarkieren. Die Energie des Laserstrahls wird von dem Farbstoff absorbiert, wodurch er abgebaut wird. Dies bringt die natürliche Farbe des Materials ohne wesentlichen Abtrag von Material hervor. Das Lasermarkieren kann verwendet werden, um Designs oder Informationen aufzubringen.
Kombinierte Bearbeitungsverfahren
Die vorstehend beschriebenen Bearbeitungsverfahren des Laserschneidens, Lasergravierens und des Lasermarkierens können miteinander kombiniert werden, ohne das Material auf Papierbasis bewegen oder neu befestigen zu müssen.
Allgemeine Erwägungen zu Lasersystemen und Materialien auf Papierbasis
Plattformgröße – Muss groß genug sein, um die größten Papierwerkstücke aufzunehmen, die laserbearbeitet werden oder mit der Funktionalität der Klasse 4 ausgerüstet sein, um größere Werkstücke bearbeiten zu können.
Wellenlänge – Die 10,6 µm Wellenlänge wird von allen Arten von Papier gut absorbiert und wird für das Laserschneiden, Lasergravieren und Lasermarkieren empfohlen.
Laserleistung – Muss auf Grundlage der gewählten Bearbeitungsverfahren bestimmt werden. 25 bis 150 Watt (CO2-Laser) sind für Laserschneiden, Lasergravieren und Lasermarkieren von Papier am besten geeignet.
Linse – Eine 2,0-Linse ist die beste gebräuchliche Linse für die Laser-Materialbearbeitung von Papier.
Absaugung – Muss ausreichend Luftstrom aufweisen, um die während der Laserbearbeitung des Papiers entstehenden Gase und Partikel aus den Laserschneid-, Lasergravier- und Lasermarkieranlagen abzuführen.
Luftzublasung – Liefert nahe dem Brennpunkt des Laserstrahls Luft und hilft, Gase und Partikel abzuführen, die während des Lasergravierens, Laserschneidens und Lasermarkierens des papierbasierten Materials entstehen.
Erwägungen zu Umwelt, Gesundheit und Sicherheit bei der Laser-Materialbearbeitung von papierbasiertem Material
Interaktionen zwischen Laser und Material erzeugen fast immer Gase und/oder Partikel. Die Ableitungen bzw. Abströmungen von der Laserbearbeitung von Material auf Papierbasis umfassen verschiedene flüchtige organische Verbindungen (Volatile Organic Compounds, VOCs) und sollten in eine äußere Umgebung abgeführt werden. Alternativ können sie zuerst in einer Filteranlage behandelt und dann in die äußere Umgebung abgeführt werden. Die Verbrennung von Materialien auf Papierbasis liegt in der Natur der Laserbearbeitung und kann offene Flammen hervorbringen. Deshalb sollte die Laserbearbeitung von Materialien auf Papierbasis stets unter Aufsicht erfolgen.
