اعتبارًا من عام 2020 ، سوف يتفشى المرض الناجم عن فيروس تاجي جديد. لأن القناع يمكن أن يمنع بشكل فعال غزو القطرات والدم وسوائل الجسم وإفرازاته ، ويمنع انتشار الفيروس ، فقد أصبح ضرورة للحياة في هذه المرحلة. ارتفع الطلب ، كما أن موارد الأقنعة نادرة للغاية في جميع أنحاء البلاد. من الصعب العثور على الأقنعة في العديد من الأماكن. قام العديد من الشركات المصنعة بزيادة إنتاج آلات القناع في حالات الطوارئ ، لكنهم تجاهلوا عملية طباعة القناع في عملية الإنتاج. تتطلب الطباعة السطحية للأقنعة قوالب وكمية كبيرة من الحبر. لا يمكن وضع القوالب في الوقت المناسب. يكون لكمية كبيرة من الطباعة بالحبر تأثير كبير على البيئة ، مما يؤدي إلى وجود عدد كبير من أقنعة السبورة البيضاء في السوق (لا توجد أقنعة مع أي معلومات). تدفقت الأقنعة غير المطبوعة إلى السوق ، مما أتاح الفرصة لبعض التجار عديمي الضمير ؛ بالإضافة إلى ذلك ، انتشرت بعض الأقنعة السفلية في السوق ، مما أضر بشدة بصحة المستهلكين.
تصبح كيفية حل مشكلة التعرف على القناع ومكافحة التزييف هي الأكثر أهمية. أفضل طريقة لحل هذا النوع من المشاكل هي جعل الأمر سهلاً وسريعًا بالنسبة للمستهلكين الكبار للتعرف على معلومات القناع ، ومعرفة ما يمكن شراؤه وما لا يمكن شراؤه. بالنسبة للمؤسسات ، من الضروري زيادة تحسين مراقبة الجودة وبناء العلامة التجارية لعملية إنتاج القناع.
أهمية الشعارات للمنتجات والعلامات التجارية أمر بديهي. تستخدم طريقة الوسم التقليدية بشكل أساسي تقنية ترميز الحبر ، ولكن العيب الأكبر لهذه التقنية في العملية الحالية لإنتاج الأقنعة هو عدم المرونة والتلوث البيئي ، والذي يتسبب أيضًا في التوسع على نطاق واسع للأقنعة في فترات خاصة لتلبية متطلبات الإنتاج.
يمكن لتطبيقات الليزر حل المشاكل المذكورة أعلاه بشكل جيد. تم استخدام إنتاج الليزر المرن بكميات كبيرة في مختلف الصناعات في الوقت الحاضر. بالمقارنة مع الأحبار ، فهي أكثر ملاءمة للبيئة ومعروفة للغاية. وقد تم التعرف عليها واستخدامها من قبل العديد من شركات الأغذية. قامت شركة Huagong Laser بتطوير العمليات والتجارب ذات الصلة استجابة لمشكلة تحديد سوق القناع الحالية ، وأطلقت تقنية طباعة جديدة خالية من الحبر بالليزر يمكنها حل التحديد عالي الجودة لمنتجات القناع ، وتحسين الجودة الإجمالية للمنتج ، وتعزيز تأثير العلامة التجارية للقناع.
01 مبادئ الوسم بالليزر للأقنعة الواقية الطبية
خصائص المواد
القناع الواقي الطبي هو مادة غير منسوجة ، تتكون من ألياف موجهة أو عشوائية. عادة ما يكون هيكل متعدد الطبقات ، يشار إليه عادة باسم بنية الرسائل القصيرة (طبقتان من طبقة S وطبقة واحدة من طبقة M). في الوقت الحاضر ، أكبر عدد من الطبقات في الصين هو 5 طبقات ، وهي SMMMS (2 طبقة S طبقة و 3 طبقات M طبقة). S تمثل الأغشية ، تمثل M طبقة حاجز أو طبقة ذائبة M (Meltblown) ، وكلاهما يتكون من البولي بروبلين (PP). تستخدم الطبقة M النسيج غير المنسوج المصهور كطبقة مرشح. نظرًا لأن أليافها موزعة بشكل عشوائي ولها مسامية معقدة ثلاثية الأبعاد ، فإن الميزة الأكبر هي أنها تتكون من ألياف فائقة النعومة. تحتوي الألياف على مساحة كبيرة محددة وقدرة امتصاص قوية للجسيمات. يتم توزيع ألياف مادة مرشح الرش بشكل عشوائي ، وتشكل عددًا كبيرًا من المسام الدقيقة ، ويتم توزيع المسام بشكل موحد ، ومقاومة الترشيح صغيرة ، وكفاءة الترشيح عالية ، مما يجعل أداء التصفية للقناع الواقي الطبي غير المنسوج متفوقة بكثير على قناع الشاش التقليدي.
يستخدم قماش SMS غير المنسوج مادة البولي بروبيلين PP (مع خصائص جراثيمية طبيعية وكارهة للماء) كمواد خام رئيسية ، ويمكن أن يصل قطر الألياف إلى 0.5-10um. هذه الألياف فائقة الدقة ذات البنية الشعرية الفريدة تزيد من عدد الألياف لكل وحدة مساحة ومساحة سطحية ، بحيث تتمتع قماش Meltblown بقابلية جيدة لترشيح الهواء وهي مادة قناع جيدة. لذلك ، فإن سطح الوسم بالليزر هو نسيج غير منسوج مصنوع من مادة البولي بروبيلين ذات الطبقة S.
وضع العلامات بالليزر
مثل جميع المنتجات الطبية والصحية ، تعد علامات مكافحة التزييف جزءًا مهمًا من منتجات القناع.
اليوم ، مقارنة بتقنية الطباعة بالحبر التقليدية ، تتميز العلامات بالليزر بخصائص عدم السمية ، الخالية من التلوث ، الكفاءة العالية ، الدقة العالية ، الدقة العالية ، ومقاومة التآكل. لقد قامت بحل تقنيًا لإحدى تقنيات الطباعة بالحبر التقليدية. سلسلة من الأسئلة. يمكن القول أن تقنية الوسم بالليزر ترافق الصناعة الطبية منذ ولادتها.
يتمثل مبدأ تقنية الوسم بالليزر بشكل أساسي في تشعيع سطح المادة باستخدام ليزر بكثافة طاقة عالية ، بحيث يتبخر سطح المادة لكشف المواد العميقة ، أو تفاعل كيميائي يغير لون سطح المواد تحت تأثير التشعيع الخفيف ، وترك علامات دائمة. نظرًا لأن المعالجة بالليزر هي معالجة غير تلامسية ، فإن الأداة لا تسبب احتكاكًا مباشرًا بسطح قطعة العمل ، وبالتالي فإن سرعة المعالجة بالليزر سريعة للغاية ، والمنطقة المتأثرة بحرارة عنصر المعالجة صغيرة ، ولا يتم توليد ضوضاء. نظرًا لأنه يمكن تعديل طاقة شعاع الليزر وسرعة الشعاع ، يمكن تطبيق المعالجة بالليزر على مستويات ونطاقات مختلفة.
في الوقت الحاضر ، هناك مبدأان معروفان للمعالجة بالليزر: المعالجة الحرارية بالليزر والمعالجة الكيميائية الضوئية (المعروفة أيضًا بالمعالجة الباردة).
عندما يتم تطبيق ليزر فوق بنفسجي قصير الموجة على بوليمر ، فإنه يكسر الروابط الكيميائية للمادة مباشرة ، بحيث يتم تفريغ شظايا المواد في جزيئات صغيرة أو بطريقة غازية ، وذلك لتحقيق الغرض من تجريد وإزالة المواد ، وبالتالي يولد علامات سلسة وواضحة ويمكن التعرف عليها بسهولة داخل المادة. نظرًا لأن معظم الطاقة يتم استخدامها لتدمير الروابط الكيميائية ، يتم تحويل القليل جدًا من الطاقة إلى طاقة حرارية ، والتي يمكن أن تقضي بشكل أساسي على تغيير المنطقة المتأثرة بالحرارة (HAZ) والمواد المحيطة بها ، وتضمن عدم تشويه المواد بالحرارة .
يمكن أن تكسر الفوتونات المعالجة الباردة (فوق البنفسجية) ذات الطاقة العالية الأحمال الروابط الكيميائية في المواد (خاصة المواد العضوية) أو الوسائط المحيطة ، مما يتسبب في تدمير العملية غير الحرارية للمواد. هذا النوع من المعالجة الباردة له أهمية خاصة في معالجة العلامات بالليزر ، لأنه ليس استئصالًا حراريًا ، ولكنه لا ينتج تقشيرًا باردًا يساعده "الضرر الحراري" ويكسر الروابط الكيميائية. لذلك ، لا يؤثر على الطبقة الداخلية والمناطق المجاورة للطبقة السطحية المعالجة. يولد التدفئة أو التشوه الحراري.
نظرًا لأن الحرارة المتولدة من مصدر ضوء المعالجة الساخنة ستتسبب في إتلاف الأسطح الخارجية والمتوسطة للقناع ، مما سيكون له تأثير أكبر على إمكانية ترشيح القناع ، يتم استخدام ليزر الأشعة فوق البنفسجية "للمعالجة الباردة" لتحديد سطح القناع.
02 عامل تأثير الوسم بالليزر على أقنعة الحماية الطبية
سرعة وسم الليزر
سرعة التعليم بالليزر هي مسافة المسح بالليزر لكل وحدة زمنية. يمكن التحكم في وقت عمل الليزر والمواد عن طريق تغيير سرعة الوسم.
ما سبق هو تغيير تأثير سرعات الوسم المختلفة على سطح المادة. كما يتبين من الشكل ، فإن سرعة الوسم التي اعتمدها Huagong Laser هذه المرة هي من 2000mm / s إلى 5000mm / s ، ويتغير التأثير من اللون المصفر إلى التأثير المعتدل. عندما تكون سرعة الوسم بطيئة ، يكون وقت التفاعل بين شعاع الليزر ومنطقة وحدة المادة أطول ، وتكون كربنة شعاع الليزر والمواد السطحية للمادة أكثر شدة ، ويزداد التأثير الحراري ، مما يؤدي إلى اصفرار تأثير العلامات ومخطط سميك للعلامات. عندما يتم تسريع سرعة الوسم تدريجيًا ، يتم تقليل وقت تفاعل شعاع الليزر مع المادة ، بحيث يتم تقليل درجة كربنة شعاع الليزر والمواد الموجودة على الطبقة السطحية للمادة. عندما تكون سرعة الوسم قيمة محددة ، تكون الكربنة أكثر اعتدالًا ويتم الحصول على الأفضل. التباين.
تردد الليزر
تردد تكرار الليزر هو عدد حزم الليزر المنبعثة لكل وحدة زمنية. عندما تكون سرعة الوسم ثابتة ، فإنها تؤثر على معدل تراكب البقعة. الشكل 2 (ب) له تأثير وسم أصفر مقارنة بالشكل 2 (أ). حلل السبب. تحت نفس قوة الليزر ، تكون أعلى طاقة لليزر 6OKHZ هي الأعلى. خلال نفس الوقت ، تزداد طاقة شعاع الليزر الممتص بواسطة المادة ، ويزداد التأثير الحراري ويتحول إلى اللون الأصفر.
ملء تباعد الأسطر
يشير تباعد أسطر التعبئة إلى المسافة بين خطي تعبئة متجاورين عند ملء النص أو النمط ليتم تمييزه بخطوط. تباعد الخط صغير جدًا ، ووقت الوسم طويل ، والتأثير الحراري للمادة خطير ، مما يؤدي إلى التصاق خطوط الكفاف معًا ، وتأثير وضع العلامات ضعيف.
03 تأثيرات الوسم بالليزر على الأقنعة الواقية الطبية
من أجل اختبار تأثير الوسم بالليزر على المؤشر الأساسي للقناع ، وأداء الترشيح ، أجرينا معدل ترشيح صارم واختبار أداء على المواد المميزة بالليزر. وخلص الاختبار إلى أن المادة المميزة بها تأثير تقريبًا على الأداء.
