ファイバーレーザー、CO2レーザー、UVレーザーの違い
製品への印字や加工で利用される、ファイバーレーザー・CO2レーザー・UVレーザーとは、それぞれどのような違いがあるのでしょうか。ここではその違いを解説するとともに、素材別の印字加工の様子を動画でわかりやすく紹介します。
ファイバーレーザー / CO2レーザー / UVレーザーの原理の違い
レーザーのタイプは、光の波長によってわかれます。
一般的にレーザーの波長は短いほど各材質に対する光吸収率は上がり、レーザータイプごとに得意な材質・用途は異なります。
それぞれの波長タイプ別の特長と、印字例を紹介します。
ファイバーレーザーとは
ファイバーレーザー(波長:1,090nm)は、基本波長と呼ばれる波長帯に属し、金属・樹脂など幅広い材質に印字できます。特に、ハイパワーが必要な金属への黒色印字や深彫り印字に適しています。一方、ガラスなどの透明体は光が透過してしまうため、基本的に印字できません。
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深彫り(印字後塗装) (車体フレーム) -
黒色印字 (ベアリング) -
高速2次元コード印字 (エンジンブロック) -
削り印字 (キーシリンダー) -
加工(カット) (アルミ板) -
バリ取り(フレームIC) (左:処理前 右:処理後)
CO2レーザーとは
CO2レーザーは基本波長レーザーに比べて10倍以上長く、これは一般に使用されているレーザーの中で、最も長い波長帯です。
熱をかけて印字する方式なので、紙や樹脂だけでなく、ガラスや PET などの透明体、木材、ゴムなどにも印字が可能です。
一方、金属に対してはレーザー光がほとんど反応しない(吸収されない)ため印字は難しくなります。
- A
- 紫外域
- B
- 可視域
- C
- 赤外域
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カートン -
ボトル -
意匠印字 -
ガラスウエハ -
ウェザーストリップ -
電子基板
UVレーザーとは
UVレーザーの光の波長は、基本波長レーザー(1,064nm)の1/3(355nm)です。この波長が、紫外線領域であることから「UVレーザー」と呼ばれます。各素材に対して吸収率が非常に高く、熱ダメージを与えない印字や加工が可能なため、そのマーキングは"Cold Marking"と呼ばれています。高い発色性や製品へのダメージを抑えた印字が求められる用途に最適です。
- A
- 紫外域
- B
- 可視域
- C
- 赤外域
-
車載用多色リレー -
イヤホン -
薬品ボトル -
銅リードフレーム -
鋼製小物(はさみ) -
食品包装フィルム
ファイバーレーザー / CO2レーザー / UVレーザーの印字比較
金属や樹脂をはじめさまざまな素材を対象に、ファイバーレーザーマーカー、CO2レーザーマーカー、UVレーザーマーカーで印字した場合の違いを動画で紹介しています。
【ファイバーレーザー vs CO2レーザー vs UVレーザー】
金属(鉄)への印字例
金属(鉄)に印字した様子をご確認ください。
ファイバーレーザー | 視認性の高い印字が可能 |
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CO2レーザー | 光が金属に吸収されないため印字は不可能 |
UVレーザー | ファイバーレーザーと比べ視認性は低いがダメージを抑えた印字が可能 |
【ファイバーレーザー vs CO2レーザー vs UVレーザー】
金属(銅)への印字例
金属(銅)に印字した様子をご確認ください。
ファイバーレーザー | 反射率の高い銅では光が吸収されにくく印字できないケースがある |
---|---|
CO2レーザー | 光が金属に吸収されないため印字は不可能 |
UVレーザー | 白色印字でダメージを抑えた印字が可能 |
【ファイバーレーザー vs CO2レーザー vs UVレーザー】
樹脂(PE)への印字例
樹脂(PE)に印字した様子をご確認ください。
ファイバーレーザー | 樹脂の顔料に反応し、発色印字が可能 |
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CO2レーザー | 材質に色は付かず、熱で樹脂表面が盛り上がった印字が可能 |
UVレーザー | 樹脂の顔料に反応し、発色性の高い印字が可能 |
【ファイバーレーザー vs CO2レーザー vs UVレーザー】
カートンへの印字例
カートンに印字した様子をご確認ください。
ファイバーレーザー | 光が吸収されず印字が不可能 |
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CO2レーザー | 熱で表面を焼き付ける方式で印字が可能 |
UVレーザー | 紙にも光が吸収され、発色印字が可能 |
【ファイバーレーザー vs CO2レーザー vs UVレーザー】
透明体への印字例
透明体に印字した様子をご確認ください。
ファイバーレーザー | 光が吸収されず印字が不可能 |
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CO2レーザー | 熱で盛り上がりが発生し印字が可能 |
UVレーザー | 光が吸収されず印字が不可能 |
【ファイバーレーザー vs CO2レーザー vs UVレーザー】
包材(パウチ)への印字例
包材(パウチ)に印字した様子をご確認ください。
ファイバーレーザー | 光が吸収されにくく包材へのダメージが発生 |
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CO2レーザー | 熱で焼く方式のため包材表面が焼き飛ばされる |
UVレーザー | フィルムの印刷層に光が反応して発色印字が可能 |
【まとめ】各材質の印字結果
ファイバーレーザーは金属・樹脂に広く印字が可能ですが、より具体的な特徴としては、金属への印字で高い視認性を得るためにはファイバーレーザー、樹脂への印字で高い視認性を得るためにはUVレーザーが適していると言えます。またUVレーザーは光吸収率が高いのでダメージを抑えたい用途にも適しています。
一方、CO2レーザーは熱で焼く方式なので、木・紙・透明体などへの印字に適しています。
ファイバーレーザー | CO2レーザー | UVレーザー | |
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鉄 | 〇 | × | × |
銅 | × | × | 〇 |
ABS | 〇 | × | 〇 |
カートン | × | 〇 | 〇 |
透明体 | × | 〇 | × |
パウチ | × | × | 〇 |
〇:視認性が高い
×:視認性が低い
※材質・状態によって結果は異なります。上記結果はあくまで一例です。