Как работать на лазерном станке: Инструкция для новичков при работе с лазерным оборудованием
Содержание
Инструкция для новичков при работе с лазерным оборудованием
Гравировка и порезка материалов с помощью лазера — перспективное направление деятельности, и при наличии стартового капитала можно организовать доходный бизнес. Лазерный станок с ЧПУ является простым в эксплуатации, с его обслуживанием легко справится даже новичок. Но перед началом использования оборудовании для обработки материалов следует ознакомиться с некоторыми правилами работы на нем.
Все системы лазерного ЧПУ гравера управляются с помощью компьютера (контроллера). Алгоритм обработки задается в специальной программе, основой которой является графический файл с электронной моделью изделия. Режущий инструмент — это лазерный луч. Обработка происходит без механического воздействия на материал, поэтому заготовку достаточно правильно расположить на рабочей поверхности, не применяя жесткую фиксацию.
Первый запуск станка
Обычно установку купленного оборудования и пуско-наладочные работы производят специалисты фирмы-продавца. Если же вы отказались от профессиональной помощи и решили выполнить установку самостоятельно, следует четко придерживаться инструкции производителя. Это сложная работа, так как предстоит:
- подсоединить станок к электросети, не забыв о заземлении;
- проверить способность беспрепятственного перемещения инструментального портала;
- надежно закрепить лазерную трубку и провести юстировку оптической системы;
- собрать систему охлаждения и вытяжку;
- подключить компьютер и установить необходимые софты.
Когда станок собран и проверено подключение всех узлов и систем можно попробовать провести тестовые работы. От правильности действий во время подготовки к эксплуатации зависит долговечность станка. Поэтому лучше, чтобы первый запуск производил опытный наладчик.
Этапы работы
Работа по обработке начинается за компьютером. Для выполнения подготовительных работ потребуется специальное программное обеспечение: графический редактор для создания электронной модели и идущая в комплекте со станком управляющая программа.
Подготовка макета
Сначала в графическом редакторе, например, CorelDraw, AutoCAD или другом, создается электронный макет. В зависимости от того, какую работу предстоит выполнять — контурную резку, маркировку или объемную гравировку, изготавливают двухмерную или 3d модель. Готовый чертеж нужно сохранить в формате, который будет понятен станку (_.dxf, _.iso, _.stl, _.rlf). Создать графическую модель, не имея опыта, непросто. Поэтому для начала можно пользоваться готовыми файлами, идущими в комплекте с программным обеспечением, или скачанными в Интернете.
Загрузка параметров резки/гравировки
Далее готовый макет необходимо загрузить в программное обеспечение лазерного гравера и установить параметры обработки: мощность лазера и скорость реза. Следует понимать, что настроенный на один режим гравер не одинаково ведет себя при резке/гравировке материалов с разными параметрами. Чем тверже и толще заготовка, тем больше времени потребуется на прожигание ее поверхности лучом, иногда приходится выполнять резку в несколько проходов. Существуют таблицы с параметрами резки для разных наименований материалов, но на практике лучше проводить тестовую резку на небольшом образце. Чтобы продлить жизнь лазерной трубки, важно не использовать ее на максимальной мощности.
Фокусировка лазера на поверхности материала
Качество реза и гравировки зависит не только от характеристик станка, но и от правильной фокусировки лазера на обрабатываемой поверхности. Толщина заготовок может изменяться, а фокусирующая линза гравера способна концентрировать луч только на фиксированном расстоянии. Поэтому приходится регулировать расстояние между головой лазера и обрабатываемой поверхностью под разную высоту объекта. Таким образом добиваются максимально высокого качества обработки и минимально тонкой линии реза. На станках, где есть автофокус, эта настройка производится автоматически. В других случаях коррекцию фокуса нужно проводить вручную, ориентируясь на мерный брусок или другой мерный инструмент. Пробный прожиг позволит вам оценить качество фокусировки.
Размещение на рабочем столе и позиционирование заготовки
Для раскроя листовых материалов оптимальным является реечный стол. Работая с небольшими заготовками, мягкими или тонкими материалами лучше использовать ячеистый стол, а для фиксации заготовок — вакуумный прижим. Не менее важным для лазерной резки и гравировки является точное позиционирование заготовки. Ее нужно разместить на рабочей поверхности таким образом, чтобы луч точно попал в точку начала обработки.
Работа лазерного станка с ЧПУ в автоматическом режиме
Когда все подготовительные работы закончены, можно приступать к самой обработке. Этот этап станок с ЧПУ может выполнить самостоятельно. Но перед тем, как нажать кнопку запуска, не лишним будет проверить функциональность систем вентиляции и охлаждения. Если все в порядке, смело запускайте станок в работу.
Правила безопасности и ухода за лазерным станком
Для экономичного и безопасного пользования лазерным гравером следует периодически проверять состояние электрических составляющих, системы охлаждения, проводить своевременную чистку и смазку движущихся частей. Так как оптическая система является одной из важнейших элементов лазерного станка, необходимо особое внимание уделять чистоте фокусирующей линзы и зеркал. Уход за оптикой требует осторожности и аккуратности. Периодическая чистка проводится не менее раза в неделю, а при интенсивной нагрузке оборудования даже чаще.
Правильная работа всех компонентов станка важна не только для качества обработки, но и для безопасности использования. Исправность электрической части уменьшит вероятность несчастного случая от поражения током. Чистота рабочей поверхности, отсутствие мусора не позволит возникнуть пожару. Отсутствие пыли и нагара на оптике позволит избежать перегрева и повреждения линзы.
Важно: Профилактику и уборку станка проводить при выключенном питании.
Не забывайте о технике безопасности при работе на лазерном станке с ЧПУ:
- Помните, что лазерное излучение опасно для глаз, а при попадании на кожу вызывает ожоги.
- Не проводите обработку материалов, при нагревании которых выделяются токсичные вещества.
- Не храните рядом со станком легковоспламеняющиеся предметы и горючие вещества.
- Вовремя устраняйте неполадки в работе оборудования.
Тогда вы сумеете избежать различных неприятностей и добиться высокой производительности лазерного ЧПУ станка.
Как работать на лазерном станке с ЧПУ
Лазерный станок ЧПУ является универсальным высокотехнологичным оборудованием, которое работает с очень большим перечнем материалов и практически самостоятельно производит их раскрой, гравировку и еще некоторые операции.
Единственным инструментом, который использует в своей работе лазерно-гравировальный станок, является луч лазера, сфокусированный линзой в крохотную точку на поверхности материала
По мере совершенствования лазерных технологий и нахождения путей для упрощения станков, работающих по этому принципу, их стоимость снижается, причем на качестве работы оборудования это никак не сказывается. Еще десять лет назад производители лазерных станков могли только мечтать о лазерных резаках, теперь же его можно встретить даже частной домашней мастерской, не говоря уже о крупных промышленных предприятиях. Такая распространенность и популярность объясняется множеством преимуществ лазеров перед прочими станками, например:
- очень высокая скорость перемещения луча (для резки предел составляет 500 мм/с, для гравировки он доходит до 700 мм/с) и, соответственно, более высокие производственные показатели;
- точность позиционирования луча на плоскости настолько высока, что отклонения невозможно заметить невооруженным глазом. Погрешность не превышает 0, 01 мм, поэтому все серийные изделия, вырезанные на лазерном станке, совершенно идентичны;
- ассортимент материалов, с которыми может работать лазерно-гравировальный аппарат, включает в себя все, используемые при производстве нужных людям товаров, от бумаги и меха до металлов и дерева;
- лазерный луч является самым тонким режущим инструментом из существующих на текущий момент. При помощи фокусирующей линзы его можно сузить до диаметра 0,1-0,01 мм. При таких параметрах для него не составляет проблем аккуратно вырезать заготовки, расположенные встык, острые углы на миниатюрных элементах узоров или детально воспроизвести при гравировке мех животного;
- принцип работы лазерного инструмента заключается в прожигании материала в точке воздействия и как таковое физическое усилие в этом процессе не присутствует, поэтому нет необходимости прижимать и удерживать заготовки во время раскроя и гравировки. Это исключает расходы на покупку различных крепежных зажимов и временные потери на их установку;
- поверхность в зоне реза не подвергается никаким воздействиям, в том числе и термическим, несмотря на очень высокую температуру луча, поэтому брак в виде вздутий, царапин, трещин и т. д исключен;
- минимальное количество отходов материала благодаря тому, что все заготовки можно размещать вплотную друг к другу.
Работа на станке с ЧПУ
Так как все лазерное оборудование функционирует при помощи электронных компонентов, команды которым отдает компьютерная программа, то и работа за такими станками начинается не у рабочего стола, а за компьютером. Независимо от того, какую операцию планируется выполнять (гравировку, резку, маркировку и т. д.), необходимо сначала создать модель заготовки или изделия в цифровом формате в каком-либо из графических редакторов, например, в CorelDraw. В нем, помимо, собственно, контуров, указывается также тип материала, с которым будет работать станок, и его толщина. Готовый чертеж сохраняется в одном из форматов, которые может читать станок.
Эскиз будущей вешалки из фанеры, создаваемый в CorelDraw
Прежде чем импортировать файл в систему станка, следует подготовить аппарат к работе: убедиться в чистоте оптики, разложить материал на поверхности стола, включить оборудование. Пока устройство прогревается, запустить программу управления станком, идущую в комплекте, и выгрузить в нее модель, сохраненную на компьютере.
Меню настройки у разных программ может различаться, но общим для всех станков будет предварительный выбор единицы измерения, точки входа, ширины реза, типа операции («вектор» для резки и «растр» для гравировки), мощности луча и скорости его перемещения. После этого необходимо проверить фокусировку и выставить высоту лазерной головки на нужном уровне.
Убедившись в корректной работе системы вентиляции и водоохлаждения можно нажимать кнопку запуска, после чего ждать окончания выполнения программного цикла.
Свежее:
- Сферы применения лазерных станков с ЧПУ
- Лазерный сварочный аппарат
- Сравнение Wattsan 1610 LT и Zerder ACE 1610
- Идеи бизнеса на лазерном станке Zerder дома
- Новая линейка доступных станков Zerder
Популярное:
- Как бороться с факелом при резке фанеры на лазерном станке
- Обработка кожи на лазерно-гравировальном станке
- Принцип работы лазерного оборудования с ЧПУ
- Что такое чиллер для лазерного станка с ЧПУ?
- Как выбрать лазерный станок
- youtube.com/embed/WG-BXo8PZSw» frameborder=»0″ allow=»accelerometer; autoplay; encrypted-media; gyroscope; picture-in-picture» allowfullscreen=»»>
Побывали в гостях на производстве предприятия «АЛЬТАИР», которое успешно занимается производством деревянных игрушек и сувенирной продукции.
Видео с производства компании Пластфактория — наш уже постоянный клиент, который занимается POS-материалами и работает с крупными косметическими брендами.
Популярные категории товаров
Лазерные станки по фанере
Газовый маркер
Волоконный маркер
Лазерные станки по дереву
Лазерные станки Zerder
Лазерный маркиратор
Лазерные станки по металлу
Лазерные станки Rabbit
Лазерные станки для гравировки
Лазерные станки WATTSAN
Индивидуальный запрос
Имя
Телефон
Отправляя контактные данные — вы даете согласие на их обработку в целях
оказания услуг
Оцените информацию на странице
Средняя оценка: 2,5
Голосов: 12
Как начать работу с лазерной резкой? — Руководство для начинающих
Лазерные резаки — отличные инструменты, с помощью которых можно создавать самые разные вещи. От простых коробок до гравировки детализированной графики на дереве или создания сложных трехмерных объектов.
В этом руководстве для начинающих я объясню основы работы лазерного резака, покажу вам несколько примеров того, что можно сделать с помощью лазера, и как создавать рисунки для лазерной резки или гравировки. Вы также узнаете, какой материал можно использовать и как получить доступ к лазерному резцу.
Что такое лазерный резак?
Лазерный резак — это машина с компьютерным управлением, использующая лазерный луч для точной резки или гравировки материала. Лазер — это просто сильно сфокусированный, сильно усиленный свет. Лазерный луч заставляет материал локально гореть, плавиться или испаряться. Тип материала, который может резать лазер, зависит от типа лазера и мощности конкретной машины.
Термин «лазер» является аббревиатурой от «усиление света за счет стимулированного излучения». Лазерная технология была разработана в 19 в.60-е годы.
Существуют различные типы лазерных резаков. В этом руководстве основное внимание будет уделено газовым лазерам и, в частности, CO2-лазерам, поскольку этот тип чаще всего используется любителями и малым бизнесом. Другими типами являются, например, волоконные или кристаллические лазеры, которые в основном используются в промышленности.
CO2-лазерные резаки способны резать и гравировать широкий спектр неметаллических материалов, таких как дерево, бумага, акрил, текстиль и кожа. Дополнительные материалы и подробности смотрите здесь.
Как работает лазерный резак?
В станке для лазерной резки CO2 лазерный луч создается в трубке, заполненной газом CO2. Далее с помощью зеркал и линз лазерный луч направляется на лазерную головку и фокусируется на поверхности материала. Двигатели с электронным управлением перемещают лазерную головку, чтобы вырезать или выгравировать желаемую форму на материале заготовки. Форма определяется входным файлом, который может быть векторным или растровым изображением.
Когда лазер попадает на материал, очень небольшая площадь нагревается за очень короткий период времени, в результате чего материал плавится, горит или испаряется.
Что можно сделать с помощью лазерного резака?
В целом лазерный резак может выполнять три задачи: резка, гравировка и маркировка.
Резка
Когда лазерный луч проходит через весь материал заготовки, он создает надрез. Лазерная резка, как правило, очень точная и чистая. Внешний вид обрезанных кромок зависит от материала. Например, края спила обычно имеют более темный коричневый цвет, чем исходная древесина. Края акрила не меняют цвет и после лазерной резки имеют приятный глянцевый блеск.
Прорезь лазерного резака очень мала. Термин пропил относится к ширине канавки, сделанной во время резки. Это варьируется от материала к материалу, а также зависит от конкретных настроек лазера. Для многих материалов пропил будет где-то между 0,05 мм (0,002 дюйма) и 0,5 мм (0,02 дюйма).
Гравировка
Это называется гравировкой, когда лазерный луч удаляет части верхнего материала, но не прорезает материал полностью.
Маркировка
Маркировка – это когда лазер не удаляет материал, а, например, меняет цвет материала. С помощью СО2-лазеров маркировка в основном используется при работе с металлами.
Маркировочный раствор (например, CerMark или Enduramark) наносится на поверхность заготовки. После высыхания разметочного раствора выполняется гравировка. Тепло от лазера связывает раствор с металлом, в результате чего остается неизгладимая метка.
Как начать работу с лазерной резкой в 4 шага
Итак, вы хотите вырезать лазером свой собственный дизайн?
Вот пошаговый обзор того, что вам нужно учитывать, чтобы это произошло.
1. Получите доступ к лазерному резаку
2. Выберите материал для резки или гравировки
3. Создайте свой дизайн
4. Вырежьте или выгравируйте его
1. Нужно ли покупать лазерный резак?
Во многих случаях ответ будет отрицательным – вам не нужно покупать лазерный резак. Есть масса других вариантов получить доступ к лазерному резаку:
Makerspaces
Если вы хотите получить практический опыт работы с лазерным резаком, я рекомендую поискать местную мастерскую. Makerspaces — иногда также называемые maker lab или hackerspace — это совместные рабочие места для творчества и обучения. Они предлагают разнообразное оборудование, такое как, например, 3D-принтеры, станки с ЧПУ, паяльники и очень часто лазерные резаки!
Большим преимуществом мастерских является то, что другие люди там обычно очень полезны, и они часто также предлагают курсы по управлению их машинами. Существует множество различных типов рабочих мест, некоторые из которых являются некоммерческими, другие работают на основе членства или взимают плату за использование оборудования. Проверьте, есть ли поблизости место для творчества. Сайт themakermap.com — хорошее место для начала поиска.
Школы, колледжи и университеты
Особенно, если вы студент, школы, колледжи и
университеты также являются хорошим местом для поиска лазерного резака.
Услуги лазерной резки
Третий вариант — использование услуги лазерной резки. При работе со службой лазерной резки вы просто отправляете им свои файлы, выбираете материал, а затем компания выполняет резку и отправляет вам готовые детали.
Ниже вы можете найти некоторые онлайн-услуги лазерной резки или просто найти местный магазин лазерной резки.
- Sculpteo
- Ponoko
- Formulor (Германия/Европа)
- Cut Laser Cut (Великобритания)
Покупка лазерного резака
Если вы рекомендуете сначала попробовать один из вариантов лазерной резки рассматривая возможность покупки лазерного резака, чтобы получить некоторый опыт и выяснить, какие функции наиболее важны для вас.
Даже если рассматривать только CO2-лазеры, существует широкий выбор различных лазерных установок, и их выбор постоянно растет. Диапазон цен велик: китайский импорт начального уровня начинается примерно с 500 евро/долларов США, а машины профессионального уровня стоят несколько 10 000 евро/долларов США.
В этом руководстве я не буду вдаваться в подробности, но я планирую написать обзор различных типов, доступных на рынке, и наиболее важные функции, которые следует учитывать при покупке лазерного резака, в следующем посте.
2. Какие материалы можно резать или гравировать лазером?
Установки с CO2-лазером предназначены для резки и гравировки различных материалов. Однако есть материалы, которые нельзя обрабатывать. Это может быть связано с тем, что лазер не может прорезать материал, или с образованием токсичных газов. Также нельзя использовать легковоспламеняющиеся материалы.
В зависимости от мощности и других характеристик используемого вами станка максимальная толщина материала, который можно разрезать, будет различаться. Мощность лазерных резаков измеряется в ваттах. Типичные уровни мощности находятся в диапазоне от 30 Вт до 120 Вт. Лазеры большей мощности в основном используются только в промышленных целях.
Материал | Резка | Гравировка | Комментарий |
Дерево | x | x | |
Фанера | x | x | Лазеры могут с трудом резать фанерные листы с наружным клеем. Используйте фанеру с внутренним клеем. |
MDF | x | x | |
Cork | x | x | |
Cardboard | x | x | |
Paper | x | x | |
Leather | x | x | Use vegetable-tanned for best results |
Felt | x | x | |
Cotton | x | x | |
Acrylic (Plexiglas) | x | x | |
Дельрин (POM, ацетал) | x | x | |
Полиэтилент (HDPE) | |||
.0116 (x) | Кромки плохо плавятся. Смотрите внимательно — легко загорается. | ||
Polypropylene (PP) | x | x | Melts somewhat |
Granite | x | ||
Marble | x | ||
Slate | x | ||
Каменная плитка | x | ||
Керамика, фарфор | x | ||
Glass | x | ||
Stainless Steel | (x) | Can be marked | |
Aluminum | (x) | Can be marked |
Материалы, которые нельзя резать или гравировать с помощью лазера
Существуют материалы, которые нельзя обрабатывать с помощью лазера, поскольку это приведет к образованию токсичных газов или пыли, которые также могут повредить машину.
Эти
материалы включают (но не ограничиваются):
- Кожа и искусственная кожа, содержащие хром (VI)
- Углеродные волокна (углерод)
- Поливинилхлорид (ПВХ)
- Поливинилбутираль (ПВБ)
- Политетрафторэтилены (ПТФЭ/ Тефлон)
- Оксид бериллия
- Любой материал, содержащий галогены (фтор, хлор, бром, йод и астат), эпоксидные или фенольные смолы
3. Как создать дизайн для лазерной резки или гравировки?
Большинство лазерных резаков на углекислом газе работают так же, как обычные струйные принтеры. Лазерный резак поставляется со специальными драйверами, которые преобразуют изображение с компьютера в формат, который может прочитать лазерный резак.
При работе с лазерными резаками важно знать разницу между векторными и растровыми изображениями. Оба типа файлов изображений могут быть обработаны, но растровые изображения можно использовать только для гравировки, а не для резки.
В векторном изображении все линии и цвета хранятся в виде математических формул. Растровые изображения основаны на пикселях. Это означает, что изображение состоит из множества маленьких квадратиков. Векторные изображения можно масштабировать без потери качества, в то время как растровые изображения начинают «пикселизироваться» при определенном увеличении.
Типы векторных файлов: SVG, EPS, PDF, DXF, DWG, CDR (CorelDRAW), AI (Adobe Illustrator)
Типы растровых файлов: JPG, PNG, GIF
выбор, если вы экспортируете файл в подходящем формате. Ниже приведены некоторые примеры программного обеспечения для графического дизайна.
2D-дизайн:
- Inkscape (бесплатно, с открытым исходным кодом)
- QCAD (бесплатно, с открытым исходным кодом)
- CorelDRAW
- Adobe Illustrator
- AutoCAD
3D-дизайн:
- Autodesk Fusion 360 (бесплатно для любителей и малого бизнеса)
- Blender (бесплатно, с открытым кодом)
- FreeCAD (бесплатно с открытым исходным кодом) 3 бесплатно)
- Solidworks
- Onshape
Общие настройки
Первое, что следует учитывать, это размер вашего материала / максимальный размер, который может разместиться на лазерной платформе. Это определяет максимальный размер вашего дизайна. В общем, рекомендуется установить рабочую область такого размера.
Цветовой режим должен быть установлен на RGB. Различные цвета обычно используются для обозначения различных процессов. Например, красный цвет можно использовать для всех деталей, которые будут вырезаны, а черный — для гравировки.
Создание файла для лазерной резки
Как объяснялось ранее, во время операции резки лазер выпускает непрерывный луч на материал, разрезая его. Чтобы знать, где резать, лазерному станку нужен векторный путь в качестве входного файла.
Лазер будет резать только векторную графику с минимально возможной толщиной линий (это зависит от используемого вами программного обеспечения). Вся остальная графика, например сплошные фигуры или более толстые линии, не будет вырезана.
При вырезании текста или других сложных форм следует учитывать, что несоединенные средние части, например, внутренняя часть буквы «О», выпадут. В зависимости от желаемого дизайна вы можете предотвратить это. Для текста можно, например, использовать трафаретный шрифт, в котором все внутренние части букв соединены с внешними частями.
Создание файла для лазерной гравировки
При лазерной гравировке различают векторную и растровую гравировку. Векторная гравировка в основном аналогична резке с той лишь разницей, что для гравировки мощность ниже, так что лазер просто удаляет части материала, а не прорезает.
Для растровой гравировки входным файлом может быть либо векторный файл, либо растровое изображение. При растровой гравировке изображение гравируется лазером строка за строкой, пиксель за пикселем. Этот процесс похож на то, как струйный принтер наносит чернила, но вместо нанесения чернил материал удаляется лазерным лучом.
Гравировка простых форм, а также сложных изображений. Фотографии должны быть преобразованы в изображения в градациях серого для гравировки.
4. Как пользоваться лазерным резаком?
Когда ваш дизайн готов, наступает время для последнего шага – лазерной резки. Лазерные резаки — очень мощные машины. Вы можете создавать с ними замечательные вещи, но они также потенциально опасны, поэтому сначала предупредим.
Перед использованием лазерного резака обязательно прочтите и усвойте все инструкции по технике безопасности, прилагаемые к нему. Кроме того, имейте в виду, что длина волны CO2-лазера находится в инфракрасной части светового спектра, поэтому он невидим для человеческого глаза. Красная точка, которую вы видите на многих машинах на поверхности материала, является лишь средством позиционирования, а не лазерным лучом, который фактически выполняет резку.
Подготовка
Прежде всего, убедитесь, что ваш материал помещается в рабочей зоне лазерного резака, и при необходимости обрежьте его по размеру. Кроме того, будьте готовы сделать несколько пробных вырезов или гравировок и возьмите с собой запасной материал.
При работе с лазерным резаком дополнительные инструменты не обязательно нужны, но по моему опыту могут пригодиться следующие инструменты:
- Универсальный нож : Для резки материала, который не был отрезан полностью с помощью лазерного резака или для резки бумаги и картона по размеру.
- Малярный скотч/Малярный скотч : Используйте его для маскировки поверхности вашего материала, чтобы предотвратить появление пятен от ожогов и для фиксации легких материалов.
- Рулетка/Штангенциркуль: Для измерения размеров и проверки правильности размера конечных объектов.
Настройки
Четыре самых важных параметра лазерного резака: мощность, скорость, частота и фокусное расстояние.
- Мощность: Определяет выходную мощность лазера. Обычно можно установить от 0 до 100% (максимальная мощность). Высокая мощность используется для резки толстых материалов, а более низкая мощность используется для гравировки и резки тонких материалов, таких как бумага.
- Скорость: Определяет скорость движения лазерной головки. Для гравировки и резки тонкого материала скорость обычно устанавливают (близкую) к максимальной.
- Частота (Гц, PPI): Параметр частоты определяет количество лазерных импульсов в секунду. Частота полностью зависит от используемого материала. Например, лучше всего резать дерево при частоте от 500 до 1000 Гц, а для акрила — от 5000 до 20000 Гц, чтобы получить гладкий край.
- Фокус: Как объяснялось ранее, внутри лазерной головки находится фокусирующая линза. Точка фокусировки (там, где лазерный луч самый тонкий) должна быть на поверхности материала или чуть ниже в большинстве случаев. Для этого материал должен находиться на определенном расстоянии от линзы. Точное расстояние зависит от типа используемой фокусирующей линзы.
Многие лазерные станки имеют моторизованную платформу, которую можно перемещать вверх и вниз для установки фокусного расстояния. В качестве альтернативы положение поверхности материала a необходимо отрегулировать вручную.
Итак, теперь, когда у вас есть общее представление о доступных настройках, вы можете спросить себя, как найти правильные настройки для ваших проектов? Хорошей отправной точкой является руководство по лазерной резке. Часто вы найдете рекомендуемые настройки для многих материалов. Если вы работаете с общим лазером в makerspace, обычно доступны списки с рекомендуемыми настройками.
Время резать!
Наконец, вы должны быть готовы сделать свои первые надрезы. Может потребоваться несколько попыток, чтобы найти идеальные настройки для вашего материала.
Всегда изменяйте только один параметр в процессе тестирования. Например, начните с мощности, проверяя различные значения с шагом 5-10%. Когда вы будете довольны результатами, не забудьте записать свои настройки для дальнейшего использования.
Полезные ресурсы
- Учебные пособия — Класс лазерной резки
- Лазерная резка Subreddit
- Отличная серия Youtube о запуске и использовании лазерного резака
- Коллекция онлайн-генераторов файлов для лазерной резки
Понравилось это руководство?
Подпишитесь на рассылку новостей и будьте в курсе похожих материалов!
Как работает лазерная маркировка: 5 шагов
Лазерная маркировка — это процесс маркировки деталей или заготовок с использованием лазерной технологии. Лазерный луч попадает на материал, и его энергия вызывает реакцию, оставляющую неизгладимый след. Скорость, мощность и фокусировка лазерного луча на детали приводят к различным лазерным процессам. Вы можете маркировать с помощью лазерной гравировки, лазерного травления, лазерного отжига или лазерной абляции.
Выбор правильной лазерной технологии и конфигурации является ключом к успешной маркировке деталей. Чтобы определить, что вам нужно, вы должны сначала определить требования вашего приложения. Сюда входит такая информация, как:
- материал вашей детали, размер и геометрия
- доступное время топчания
- ваш производственный процесс
Продолжайте читать, чтобы узнать, как эти требования помогут определить лазерную систему, мощность и процесс, необходимые для лазерной маркировки.
1. Все материалы имеют спектр поглощения
Длина волны, излучаемая большинством промышленных лазерных систем, не видна невооруженным глазом, поэтому ее трудно представить. Тем не менее, разные материалы по-разному реагируют на разные длины волн.
Каждый материал имеет уникальный состав, который поглощает определенные длины волн и не поглощает другие. Поскольку лазеры излучают одну длину волны, они являются узкоспециализированными инструментами для маркировки очень специфических материалов. Таким образом, разные материалы имеют разные требования к лазеру.
В зависимости от вашего материала вам понадобится либо система волоконного лазера, либо лазерная система CO2.
2. Волоконные и CO2-лазеры излучают волны разной длины
Различные типы лазеров излучают волны разной длины в зависимости от усиливающей среды — компонента лазерного источника. Материал, который вы будете маркировать, будет определять, какой тип системы лазерной маркировки вам нужен.
Системы волоконного лазера лучше всего подходят для маркировки металлов.
Системы волоконного лазера иногда относят к твердотельным лазерам. У них есть лазерный источник, который включает в себя оптическое волокно, содержащее редкоземельный металл, такой как иттербий. Они излучают лазерный свет с длиной волны примерно 1 микрометр (1064 нм). Большинство металлов хорошо реагируют на маркировку волоконным лазером.
Газовые лазерные системы лучше всего подходят для маркировки органических материалов.
Газовые лазерные системы имеют источник лазера, содержащий газ. Наиболее широко известными газовыми лазерами являются СО2-лазеры. Эти системы лазерной маркировки могут излучать лазерный свет с длиной волны от 9 микрометров до 10,2 микрометра (9 000–12 000 нм). Большинство органических соединений хорошо реагируют с этими длинами волн. Но, в отличие от волоконных лазерных систем, металлы плохо реагируют на эти длины волн.
Расскажите нам о своем приложении
3. Каждый процесс лазерной маркировки предлагает различные возможности
Ваше приложение будет определять, какой процесс лазерной маркировки вам нужен. Например, вам может понадобиться создать очень стойкие метки, которые невозможно стереть. Или вам может потребоваться уложить процесс маркировки в определенное время цикла.
Чтобы выбрать лазерный процесс, вы должны понимать свои потребности и свой производственный процесс.
Процесс лазерной гравировки используется для получения стойкой маркировки.
Лазерная гравировка позволяет гравировать метки глубоко в материале путем измельчения части материала в пыль. Например, лазерные гравировальные станки можно использовать для маркировки VIN, для которой обычно требуется глубокая маркировка, обеспечивающая долговечность и предотвращающая фальсификацию. Их также можно использовать для маркировки, которая должна быть устойчивой к агрессивной последующей обработке, такой как дробеструйная обработка.
Лазерное травление для высокоскоростной и высококонтрастной маркировки
Лазерное травление обычно используется, когда процесс лазерной маркировки должен быть максимально быстрым для интеграции производственной линии. Эта технология расплавляет поверхность материала почти мгновенно, создавая высокие и низкие неровности на поверхности материала. Это создает, например, высококонтрастные черно-белые метки.
Лазерный отжиг используется для защиты материалов, которые не должны быть повреждены.
Лазерный отжиг вызывает химические изменения под поверхностью материала. Ничего не распадается, ничего не смещается и ничего не плавится. Это одно из немногих решений для маркировки нержавеющей стали, поверхность которой не должна подвергаться маркировке. Лазерный отжиг также используется для эстетических целей, таких как логотипы. Хотя он медленнее, чем другие процессы лазерной маркировки, он создает самую красивую поверхность.
Лазерная абляция может использоваться для маркировки путем удаления покрытий.
Лазерная абляция создает маркировку путем удаления с поверхности чего-то другого, кроме материала (обычно краски). Часть краски можно удалить, чтобы пометить идентификатор, например штрих-код. Лазерная абляция — это то же самое, что и лазерная чистка. Разница только в приложении: цель — пометить, а не очистить. В некоторых случаях лазерная абляция является самым быстрым решением для лазерной маркировки. Например, удаление краски происходит быстрее, чем маркировка стали.
В зависимости от вашего материала возможны различные процессы
Щелкните по вашему материалу, чтобы узнать, какие лазерные процессы вы можете использовать:
4. Импульсные лазерные лучи имеют более высокую плотность энергии
Увеличив мощность лазера, вы можете достичь более высокой плотность энергии. Поскольку для разных технологий лазерной маркировки требуется разная плотность энергии, для некоторых приложений может потребоваться большая мощность лазера. Например, лазерная гравировка — технология маркировки, требующая наивысшей плотности энергии.
Но чем выше мощность, тем выше стоимость. К счастью, если увеличение мощности лазера является ключевым фактором увеличения плотности энергии лазерного луча, то это не единственный путь.
Лазерные лучи могут быть импульсными или непрерывными. Лазеры непрерывного действия излучают лазерные лучи с постоянной скоростью. Импульсные лазеры излучают лазерные лучи с заданной частотой повторения.
Когда лазерный луч является импульсным, он может достигать более высоких пиков энергии при той же мощности лазера. Это как забивать гвоздь молотком. Чем быстрее вы наносите удар, тем меньше у вас силы на каждый удар.
Таким образом, импульсные лазерные системы можно использовать для маркировки, требующей более высокой плотности мощности, чем лазерные системы непрерывного действия. Они также могут выполнять задачи на более высокой скорости.
Системы лазерной гравировки производства Laserax излучают либо импульсные, либо непрерывные лазерные лучи. Поскольку металлы требуют более высокой плотности энергии, чем органические материалы, лазерные лучи импульсные для волоконных лазерных систем и непрерывные для систем CO2.
Посмотрите следующее видео, чтобы увидеть машину для маркировки волоконным лазером в действии.
5. Лазер — решение для маркировки во всех отраслях обрабатывающей промышленности
Все больше и больше отраслей обрабатывающей промышленности выбирают лазеры в качестве решения для маркировки. И на это есть веские причины.
Лазерная маркировка обеспечивает полную прослеживаемость
С помощью лазерной маркировки вы можете наносить постоянную маркировку непосредственно на деталь. И в отличие от других методов маркировки, процесс маркировки может выполняться в начале производственной линии.
Даже если маркировка выполняется до таких обработок, как дробеструйная обработка и электронное покрытие, вы сохраняете высококачественную маркировку на протяжении всего срока службы детали. Вам не нужно беспокоиться о сохранении качества матричных кодов данных, штрих-кодов или буквенно-цифровых серийных номеров.
Всего комментариев: 0