レーザーマーキングマシンはどのようにして消費者が本物のフェイスマスクを識別するのに役立ちますか?

本物のフェイスマスクにはレーザーマーキングされたラベルが付いており、角度によって色が異なります。しかし、偽物には色の変化がなく、インクジェット印刷で印刷されています。

実際、レーザーマーキング技術は本物のフェイスマスクの識別だけでなく、食品、医薬品、タバコ、電子機器、化粧品などの真贋判定にも使用できます。では、なぜ様々な業界における偽造防止にこれほど強力なのでしょうか？

まず、レーザーマーキングマシンの動作原理を見てみましょう。レーザーマーキングマシンは、高エネルギー・高密度のレーザービームを材料表面に照射します。集光されたレーザービームは、材料表面を蒸発させたり、変色させたりします。ビームの照射経路は容易に制御できます。こうして永久的なマーキングが施されます。レーザーマーキングマシンは、ミリメートルまたはマイクロメートルレベルの様々な文字、記号、パターンを印刷できます。

レーザーマーキング機が普及する以前は、パッケージへのマーキングはインク印刷で行われることが多かった。インク印刷によるマーキングは、剥がれやすく、時間の経過とともに消えてしまう。さらに、インクは消耗品であるため、運用コストの増加や環境汚染の原因にもなっていた。

食品パッケージを例に挙げてみましょう。インク印刷で印刷されたマークは簡単に剥がれたり、改ざんされたりするため、悪質な販売業者の中には、食品の製造日やブランド名を改ざんして消費者に販売する者がいます。これは決して許されることではありません。

レーザーマーキング機の登場は、インク印刷の課題を解決するのに役立ちます。食品パッケージへのレーザーマーキング機の使用は、より効率的で環境に優しく、より鮮明で耐久性に優れています。さらに、レーザーマーキングラベルはコンピュータのデータベースに接続できるため、各工程を効率的に追跡できます。

ご存知の通り、レーザー光源には様々な種類があり、それぞれに適した材料が異なります。例えば、ファイバーレーザーは様々な種類の金属材料に適しています。CO2レーザーは非金属材料に適しています。UVレーザーは金属材料と非金属材料の両方に使用できますが、より高精度で要求の厳しい用途に適しています。

実際、CO2レーザーとファイバーレーザーは、レーザーマーキングに古くから利用されてきました。これらの2種類のレーザー光源は、赤外線波長の光を発します。マーキング処理は実際には材料を加熱することで行われ、材料表面が炭化、脱色、またはアブレーションを起こし、色の差を際立たせます。しかし、このような加熱は包装材、特に食品業界のプラスチック包装材にダメージを与えるため、CO2レーザーマーキング機とファイバーレーザーマーキング機は食品包装材にはあまり使用されていません。

このような状況では、UVレーザーの利点がより明確になります。ほとんどの材料は赤外線よりも紫外線をよく吸収し、UVレーザーの光子エネルギーははるかに高いからです。UVレーザーが高分子ポリマーに作用すると、材料の化学結合が切断され、破壊された材料表面が蒸発することでアブレーションが実現します。このプロセスでは、熱影響領域が非常に小さく、熱エネルギーに変換されるエネルギーはごくわずかです。そのため、CO2レーザーやファイバーレーザーよりも材料へのダメージが少なくなります。これが、UVレーザーマーキング機が食品業界や医療業界でより多く利用されている理由です。

前述のように、UVレーザーは高精度で要求の厳しい用途に適しています。しかし、熱変化にも非常に敏感です。UVレーザーを安定した温度範囲に保つためには、レーザー水冷装置が必要です。S&A Teyu CWULシリーズおよびCWUPシリーズのレーザー水冷装置は理想的な選択肢です。±0.2℃～±0.1℃という超高精度な温度制御を実現し、優れた温度制御能力を発揮します。さらに、小型軽量なので、どこにでも持ち運ぶことができます。当社のレーザー水冷装置がUVレーザーマーキング事業にどのように役立つかについては、 https://www.teyuchiller.com/ultrafast-laser-uv-laser-chiller_c3をご覧ください。