Efektívne využitie CO2 laserov v moderných FMCG prevádzkach

Vlnové dĺžky CO2 laserov a ich význam pre materiál

Základom CO2 laseru je sklenená trubica naplnená zmesou plynov, kde hlavnú úlohu zohráva oxid uhličitý (CO2) doplnený dusíkom, héliom a vodíkom. Ku koherentnému žiareniu dochádza primárne v molekulách CO2, pričom ostatné plyny optimalizujú prevádzkové vlastnosti.

Štandardná vlnová dĺžka týchto laserov je 10,6 µm, no v praxi sa využívajú aj špecifické vlnové dĺžky 9,3 µm a 10,2 µm. Výber konkrétnej vlnovej dĺžky závisí od interakcie so značeným materiálom:

• 9,3 µm, značenie PET obalov: Táto vlnová dĺžka materiál neodpaľuje ani neoslabuje gravírovaním, ale spôsobuje jeho ľahké napenenie, čím vzniká kontrastný kód bez narušenia integrity PET fľaše.
• 10,2 µm, fólie a tenké vrstvy: Ideálna voľba pre potlač rôznych tenkých obalových materiálov.
• 10,6 µm, organické materiály: Najrozšírenejšia vlnová dĺžka určená predovšetkým na papier, kartón, drevo či textil.

Aplikácie na rôznych typoch materiálov v praxi

Organické materiály a drevo

Pri práci s organickými materiálmi (drevo, papier, koža, textil) pôsobí laser ablačne: dochádza k lokálnemu odpaľovaniu alebo odtavovaniu materiálu. Vznikajúce spaliny sú efektívne odsávané špecializovaným vzduchovým systémom. Rýchlosť a hĺbka značenia sú priamo úmerné; napríklad pri tvrdom dreve sa dosahujú stabilné výsledky, pričom napríklad preglejka reaguje na laserový lúč mimoriadne kontrastne a čisto.

Sklo a nápojový priemysel

Pri skle laser spôsobuje mikro-vypraskanie materiálu v mieste dotyku lúča, pričom vzniká jemný sklený prach (alternatívou pre jemnejší vzhľad pripomínajúci pieskovanie bývajú UV lasery). CO2 lasery však v segmente FMCG, najmä v pivovaroch či sodovkárňach, dominujú vďaka svojej extrémnej rýchlosti. S uplatnením sa stretávame priamo na produktoch alebo na papierových etiketách.

Špeciálne aplikácie v potravinárstve a výrobe

• Značenie potravín: Sú prípady, kedy sa laserom značí priamo produkt, napríklad logo na chlebe či pečive. Pri značení ovocia a zeleniny (napr. uhoriek) je však nutné precízne nastaviť parametre, aby lúč neporušil ochrannú šupku natoľko, aby mohlo dôjsť k hnilobe.
• Bezkontaktné delenie a orez: Okrem samotného značenia sa energia CO2 lúča využíva aj na technologické operácie, akými je napríklad bezkontaktný orez plastových výliskov či odpaľovanie vtokov pri vstrekolisoch. Okraj rezu je vďaka teplu zatavený, nevytvárajú sa ostré hrany a odpadá potreba dodatočného mechanického opracovania.

Ekonomická a prevádzková efektivita v FMCG

V spoločnosti LIFTEC máme dlhoročné skúsenosti s nasadzovaním CO2 laserov v slovenskom a českom priemysle. Prechod na laserové značenie prináša preukázateľné zníženie prevádzkových nákladov a ekologickej záťaže v porovnaní s tradičným atramentovou tlačou alebo lepením etikiet. Výsledkom je trvalá značka, ktorú nie je možné zmyť riedidlom ani mechanicky odlepiť.

Riešenie pre náročné prevádzky (krytie IP65)

V minulosti narážali CO2 lasery v nápojovom priemysle na obmedzenia spojené s chladiacimi otvormi, ktoré neumožňovali dosiahnuť vysoké krytie proti vode a prachu. Moderné lasery (napr. z ponuky Abmark) však disponujú krytovaním od IP31 až po IP65 a rôznymi možnosťami chladenia. Vďaka tomu sú plne pripravené aj do prevádzok s častou a náročnou sanitáciou liniek.