레이저 마킹이란

마스크 방식

레이저광을 면으로 조사하여 마스크를 통과한 부분만 인쇄되는 방식입니다. 고속·고해상도로 마킹할 수 있지만 인쇄 내용에 맞는 마스크를 준비해야 합니다. 따라서 다양한 패턴으로 인쇄하는 경우에는 공정 수와 비용이 소요된다는 단점이 있습니다.

스캔 방식

1점의 레이저광을 조사하여 선 하나로 인쇄해 나가는 방식입니다. 구체적으로는 발진기에서 조사된 레이저광을 스캐닝 미러로 스캔하여 대상 물체에 인쇄합니다. 기존에는 XY의 2축 제어였기 때문에 평면에만 레이저광을 스캔할 수 있었지만, 현재는 Z축 스캐닝 미러로 높이를 제어하여 다양한 입체 형상인 대상 물체에 마킹할 수 있는 레이저 마킹기도 등장하고 있습니다.

이 스캐닝 미러는 갈바노 미러라고도 하며, 1개 이상의 미러로 레이저광을 스캔하는 시스템을 「갈바노 스캐너」, 「갈바노 스캐닝 시스템」이라고 합니다.

현재는 다양한 종류를 마킹하는 경우가 증가하고, 스캐닝 레이저의 고속화로 약점이 보완되어 자유롭게 마킹할 수 있는 스캔식이 일반화되었습니다.

고정도의 마킹이 가능

정확하게 지정한 장소에 레이저광을 조사하기 때문에 고정도로 마킹할 수 있습니다. 작은 문자도 판별할 수 있어 확실한 품질 관리가 실현됩니다.

지워지지 않는 인쇄가 가능

라벨이나 프린트의 경우 벗겨지거나 지워져 인쇄 내용을 식별할 수 없게 되기도 하지만 레이저 마킹은 지워질 염려도 없습니다.

여러 마킹 방법을 선택 가능

표면을 녹이거나, 태우거나, 도금이나 도장을 벗기거나, 산화 또는 변색시키는 등 다양한 마킹 방법을 선택할 수 있습니다. 적절한 마킹 방법을 선택하면 대상 물체의 재질에 제한이 없으며 손상을 입히지 않는 인쇄를 할 수 있습니다.

마킹의 고속화를 실현 가능

고출력 레이저광을 이용하므로 신속하게 마킹할 수 있어 생산 효율화가 실현됩니다.

1. 발포

레이저광을 조사하면 그 열 효과에 의해 기판 재료 속에서 가스 거품이 발생합니다. 기체가 되어 증발된 기포가 기판 재료의 표면층에 갇히면서 햐얗게 융기됩니다. 특히 기판 재료의 색이 진하면 가시성이 좋고 기판 재료의 원래 색보다 「약간 옅은 색」으로 표현됩니다.

(예) 기판 재료의 색:

• 흑색→
• 회색으로 발색

• 적색→
• 분홍색으로 발색

2. 응축

「기판 재료」에 레이저 에너지가 가해지면 그 열 효과에 의해 분자 밀도가 상승하여 응축되면서 진한 색으로 변합니다.

3. 탄화

더욱 높은 에너지를 계속 조사하면 「기판 재료」 주변 소재의 고분자가 탄화되어 검게 변색됩니다.

4. 화학 변화

기판 재료 중 「안료」의 성분에는 금속 이온이 반드시 포함되어 있습니다. 레이저를 조사하면 이 이온의 결정 구조가 변하거나 결정 속의 수화량이 달라져 성분의 조성 자체가 화학적으로 변하기 때문에 안료의 농도가 증가하고 발색이 나타나는 현상이 일어납니다.