Nachhaltigkeit mittels Laserbeschriftung

Nachhaltigkeit und Umweltschutz

Unsere Umwelt gibt es zu schützen und wir müssen darauf reagieren. Nicht nur Firmen werden immer nachhaltiger, sondern auch die EU setzt Normen und Gesetze durch, um die Städte grüner zu machen.
Die EU-Umweltpolitik orientiert sich am Umweltaktionsprogramm. Es zeigt, wie die EU im Jahr 2050 aussehen sollte: keine Verschwendung natürlicher Ressourcen sowie Schutz, Wiederherstellung und angemessene Würdigung der Biodiversität. Das Programm umfasst Maßnahmen in drei Schwerpunktbereichen:

• Schutz, Erhaltung und Verbesserung des Naturkapitals der Union
• Übergang zu einer ressourceneffizienten, umweltschonenden und wettbewerbsfähigen CO2-armen Wirtschaft
• Schutz der europäischen Bürgerinnen und Bürger vor umweltbedingten Belastungen, Gesundheitsrisiken und Beeinträchtigungen ihrer Lebensqualität

Dafür tun auch Firmen viel.
Nachhaltigkeit rückt zunehmend in den Fokus von großen Unternehmen. Maßnahmen zum Schutz oder Erhalt der Umwelt und Erarbeitung von Nachhaltigkeitsprogrammen werden sowohl auf nationaler Ebene (CO₂-Emissionsvorschriften, Umweltnormen und Forschung) als auch auf Unternehmensebene (wie etwa die Entwicklung von Umwelttechnologie, Reduzierung des Kohlenstoffdioxidausstoßes und Recycling) gefördert.
Darüber hinaus setzen sich Unternehmen eigene Grenzwerte beim CO₂- Ausstoß und anderen schädlichen Substanzen um Ihren Beitrag zum Umweltschutz und der Nachhaltigkeit zu leisten.
Die Unternehmen werden dabei nicht ausschließlich vom Nachhaltigkeitsgedanken getrieben, der Schutz ihrer Mitarbeiter steht an erster Stelle. Aus ökonomischer Sicht sind Chemikalien ein großer Faktor, der durch Umschwenken auf andere Produktionsverfahren stark reduziert werden kann. Der Trend geht also ganz deutlich weg von Produktionsmethoden bei denen gefährliche Zusatzstoffe verwendet werden.

Nachhaltige Verbesserung von Prozessen mit Chemikalien für die Mustererzeugung auf Touch-Panels

Unter Nassätzung versteht man die Umwandlung von festem Material einer Schicht in flüssige Verbindungen unter zu Hilfenahme einer chemischen Lösung.
Die Nassätzung eignet sich für die Massenfertigung eines einzigen Modells, jedoch sind die Betriebskosten durch den Einsatz von speziellen Chemikalien hoch. Zudem ist der Werkzeugwechsel für Produkte, die mehrere verschiedene Modelle umfassen, sowie bei Komponenten mit kurzen Produktzyklen, wie etwa Mobiltelefone, mit einem zeitlichen- und finanziellen Aufwand verbunden. Durch die ständige Entsorgung der Flüssigkeit ist hier die Nachhaltigkeit nur im sehr geringen Maße erfüllt.
Bei einem Beschriftungslaser brauchen für den Produktwechsel lediglich die Bearbeitungsdaten aus einem CAD-Programm geladen zu werden. Auf diese Weise kann die Zeit für die Erstellung von Prototypen verkürzt werden. Weitere Vorteile sind die deutliche Senkung der Kosten für die Anschaffung neuer Geräte und der geringere Platzbedarf am Inbetriebnahmeort.

Wichtiger Punkt

Eine Wellenlänge von 1064 nm durchdringt transparente Körper. Darüber hinaus wird bei Verwendung unserer Hybrid-Laser mit ihrer hohen Spitzenleistung und kurzen Pulsbreite (Modellreihe MD-X) die Bearbeitung exakt auf die Oberflächenbeschichtung begrenzt, sodass das Substrat nicht beschädigt wird.
Diese Hybrid-Laser sind in der Lage, Lack zu entfernen, auf Leiterplatten oder durch Glas hindurch zu markieren.

Zentrale Punkte der Verbesserung

Nachhaltige Verbesserung von Prozessen mit Chemikalien bei der Entfernung von Harzbeschichtungen in IC-Matritzen

In der Vergangenheit benutzte man Chemikalien, um Kunststoffreste aus den Formen zu entfernen und deren Unversehrtheit festzustellen. Bei dieser Methode besteht jedoch das Risiko, dass der integrierte Schaltkreis durch das Entfernen des Kunststoffs beeinträchtigt wird. Zudem ist bei dieser Methode der Zeit- und Kostenaufwand erheblich und die Reste die chemischen Flüssigkeiten können größtenteils nicht recycelt werden, was zu einem Problem in der Zielsetzung der Nachhaltigkeit führt. Wenn für den gleichen Vorgang ein Beschriftungslaser verwendet wird, sind keine Chemikalien erforderlich und der Vorgang kann innerhalb von Minuten abgeschlossen werden. Auf diese Weise kann die erforderliche Arbeitszeit merklich verkürzt werden und die Umwelt geschont.

Wichtiger Punkt

Die Modellreihe MD-X verfügt über eine Sucherfunktion, die eine eingebaute Kamera nutzt. Auf diese Weise können selbst sehr kleine Objekte mühelos positioniert werden.

Zentrale Punkte der Verbesserung

Nachhaltige Alternative zum Ätzen

Beim Ätzen wird ein Elektrolyt auf die Oberfläche aufgebracht und Strom durch das Metall geleitet, wodurch es sich schwarz verfärbt. In manchen Punkten sind sich das Ätzen und das Beschriften mittels Laser sehr ähnlich – beide erzeugen eine dauerhafte Markierung und beschädigen die Oberfläche nicht.
Große Nachteile ergeben sich beim Ätzen im Hinblick auf das Handling mit Chemikalien, deren Lagerverwaltung und die Entsorgung. Ein weiterer, erheblicher Unterschied stellt der Produktwechsel dar, während beim Ätzen ein neues Werkzeug angefertigt werden muss, ist beim Beschriftungslaser lediglich ein Programmwechsel erforderlich. In Summe ist der Beschriftungslaser das bedienerfreundlichere Gerät bei einem vergleichbaren Markierergebnis und zudem nachhaltiger für die Umwelt.

Anwendungsbeispiele für Beschriftungslaser

Zentrale Punkte der Verbesserung

Nachhaltige Verbesserung von Prozessen mit Chemikalien zum Abisolieren von elektrischen Drähten

Die Ummantelung gewickelter Drähte, wie etwa bei Spulen, kann mit einem Beschriftungslaser entfernt werden. Bisher wurden generell Abbeizmittel oder geeignete Werkzeuge verwendet. Heute werden bevorzugt Beschriftungslaser eingesetzt, da für sie keine Verbrauchsmaterialien benötigt werden und sie ein zuverlässiges Resultat gewährleisten. Die hohe Spitzenleistung und die kurze Pulsbreite von YVO₄-Lasern ermöglichen eine Bearbeitung mit minimalen Auswirkungen auf die darunterliegende Schicht.

Wichtiger Punkt

Für die Bearbeitung von Metall im Allgemeinen kann eine Wellenlänge von 1064 nm verwendet werden, die jedoch bei Kupfer einen extrem niedrigen Absorptionskoeffizienten hat. Auf diese Weise ist es möglich, bei minimaler Beeinträchtigung des Kupferkerns nur die Isolierung zu entfernen.

Zentrale Punkte der Verbesserung