Все, что нужно знать о лазерных станках

Лазерный станокПоскольку цифровой мир открывает людям двери для открытия собственного бизнеса, станки для лазерной резки — это один из способов, с помощью которого люди могут превратить свои проекты в жизнеспособный бизнес.

Такие станки — это отличный способ, для того, чтобы показать своим ученикам на занятиях дополнительного образования, как они могут легко, да просто с нуля, превращать свои идеи в деньги. Хотя станки для лазерной резки CO2 существуют с 1970-х годов, они в основном были резервом крупных промышленных компаний. В настоящее время почти каждый может купить это оборудование, (для школ это вообще не является проблемой), научиться им пользоваться и производить товары для продажи, предметы искусства или ремесла.

Если вы ищете путь, чтобы начать преподавать или, вообще, работать на себя, покупка станка для лазерной гравировки и резки может быть правильным решением. Вам не понадобится какой-то определенный опыт, и вам даже не нужно быть великим художником. Вам только нужно будет научиться работать в программе CorelDraw и она все сделает за вас. Поверьте, она не так сложна, как кажется на первый взгляд.

Что такое лазерная резка?

Лазерная резка — это процесс использования лазерного луча для разрезания поверхности материала. Этот процесс включает в себя: отделку, обрезку, гравировку или резку любой сложной формы, с которой может не справиться лобзик или другой ручной инструмент. С помощью лазера можно резать широкий спектр материалов, их мы рассмотрим более подробно далее в этой статье.

Точный и сфокусированный лазерный луч проходит через поверхность материала, который вы гравируете или режете, в результате чего получается гладкая и чистая поверхность. Лазер станка пробивает отверстие на краю рисунка, а затем луч проходит вверх по пути, запрограммированному в лазерном станке.

Таким образом, лазерный станок может резать все, от деликатных материалов, таких как ткань, до твердых драгоценных камней, таких как алмазы. Процесс лазерной резки является точным и обеспечивает полный контроль над отделкой, позволяя создавать резы и гравировки, которые могут быть настолько маленькими или большими, насколько это позволяет рабочая поверхность станка.

История лазерной резки CO2

Компания Western Electric создала первый серийный лазер в 1965 году, используя точный метод пробивки отверстий в алмазных штампах. В 1967 году немецкий ученый разработал сопло для лазерной резки, которое использовало лазерный луч CO2 и вспомогательный кислород для резки стального листа толщиной 1 мм. Несколько лет спустя компания Boeing поняла, что эти машины можно применить для резки таких материалов, как керамика и титан.

Современная система лазерной резки CO2 была впервые представлена ​​в 1975 году. К 1980-м годам промышленные предприниматели увидели возможность серьезного заработка на гравировке. В настоящее время любой человек может купить станок для лазерной резки и открыть собственную мини-компанию по гравировке.

Как работают лазерные станки?

Современные лазерные станки формируют лазерный луч в стеклянной трубке, которая запаивается и заполняется углекислым газом. Через трубку проходит сильный ток, который создает реакцию с CO2, увеличивая энергию частиц газа, из-за чего они излучают свет. При создании света с таким уровнем яркости, получается побочный продукт — сильное тепло. Этого тепла достаточно, для расплавления материалов с чрезвычайно высокой температурой плавления.

Читать также:  Как проверить, исправна ли лазерная трубка?

На одном конце трубки есть частично отражающее зеркало, а на другом — полностью отражающее зеркало. Свет отражается назад и вперед по всей длине трубки. Эти зеркала помогают усилить свет. Когда свет становится достаточно ярким, он проходит через частично отражающее зеркало. Полное зеркало направляет лазерный луч из трубки к подмножеству зеркал, которые машина использует для создания желаемого дизайна изделия.

Последнее зеркало находится внутри лазерной головки и направляет луч лазера через фокусирующую линзу на обрабатываемый материал. Роль фокусирующей линзы заключается в уточнении траектории лазерного луча, для его фокусировки на нужном месте. Этот дополнительный процесс фокусировки позволяет СО2-лазерной резке производить точную и чистую обработку широкого спектра материалов.

В станке также имеется компьютерная система числового управления (ЧПУ), которая позволяет позиционировать лазерную головку во всех направлениях над рабочим столом. Поэтому луч может создавать различные формы без потери точности или мощности. Во время работы (перемещение над рабочей поверхностью), лазер может включаться и выключаться с невероятной скоростью, позволяя операторам гравировать красивые и замысловатые узоры.

Что можно сделать с помощью лазерного станка?

Станок для лазерной резки на углекислом газе может выполнять три основные функции: резка, гравировка и маркировка.

Резка

Лазерная резка, как правило, очень чистая и точная, хотя, это больше зависит от используемого материала. Например, деревянные края, как правило, имеют более темную отделку, чем первоначальный цвет дерева. Одним из лучших материалов для лазерной резки является акрил, который имеет красивую глянцевую и гладкую поверхность без обесцвечивания.

Маркировка

Маркировка — это совершенно другой спектр по сравнению с резкой. Маркирование — это изменение поверхности. Маркировка применяется только на металле. Для получения маркировки хорошего качества нужно использовать раствор для грунтования материала. После высыхания, раствор вступает в реакцию с лазерным лучом, оставляя нестираемый рисунок или надпись.

Гравировка

Гравировка является, пожалуй, самой популярной, т.к. она позволяет нарисовать практически все, что угодно. При гравировке с помощью CO2-лазера, удаляется верхний слой, не прорезая объект полностью. Гравировать можно практически все: от брелоков до стеклянной посуды и одежды.

С какими материалами можно работать на лазерном станке?

Некоторые материалы нельзя использовать для работы на станке. Вот некоторые из них:

  • галогены,
  • фенольные смолы,
  • эпоксидная смола,
  • оксид бериллия,
  • тефлон,
  • поливинилбутираль,
  • поливинилхлорид,
  • углерод,
  • и любую искусственную или натуральную кожу, содержащую хром.

Вот таблица материалов, являющихся безопасными для использования на лазерном гравировальном станке:

Материал Гравировка Резка Комментарии
Алюминий Нет Нет Возможна маркировка
Нержавеющая сталь Нет Нет Возможна маркировка
Стекло Да Нет
Керамика Да Нет
Фарфор Да Нет
Каменная плитка Да Нет
Сланец Да Нет
Мрамор Да Нет
Гранит Да Нет
Полипропилен (ПП) Да Да Склонен к плавлению
Полиэтилен высокой плотности (HDPE) Да Да Может изменить свою структуру
Делрин (ПОМ, ацеталь) Да Да
Акрил (оргстекло) Да Да
Хлопок Да Да
Войлок Да Да
Кожа Да Да Лучше всего работает с кожей растительного дубления.
Бумага Да Да
Картон Да Да
Корк Да Да
Фанера Да Да На внешней стороне фанеры не должно быть клея.
Древесина Да Да

Читать также:  Восемь факторов, способствующих развитию лазерной гравировки

Создание изображений для гравировки или лазерной резки

Работа станка для лазерной резки очень похожа на работу струйного принтера. Лазерные станки поставляются со специальными драйверами, позволяющими преобразовывать изображение с компьютера в файл, который может прочитать лазерный станок. При работе со станком необходимо понимать разницу между растровыми изображениями и векторными изображениями.

Векторные изображения хранят цвета и линии в виде математических формул. Некоторые типы и программы векторных файлов включают в себя: Adobe Illustrator, CorelDRAW, DWG, DXF, PDF, EPS и SVG.

Растровые изображения имеют пикселизацию, то есть изображения состоят из множества крошечных квадратов. Типы файлов включают в себя: GIF, PNG и JPG.

Масштабировать векторные изображения можно без ущерба для качества, но растровые изображения начнут пикселизироваться и будут выглядеть искаженными в определенной точке увеличения.

Файл для лазерной резки

Для полной резки материала лазерному станку требуется векторный путь в качестве входного файла. Лазер прорежет векторную графику только с очень тонкой линией. Он не будет резать другую графику, например, более толстые линии или сплошные фигуры. Он просто не поймет, что вы от него хотите.

Файл для лазерной гравировки

Векторная гравировка практически аналогична резке, за исключением того, что лазер удаляет только часть материала, а не разрезает его полностью.

Растровая гравировка может быть выполнена с использованием файла векторного или растрового изображения. При таком виде работ лазер гравирует изображение пиксель за пикселем, строчка за строчкой. Это похоже на то, как струйный принтер наносит чернила на лист бумаги, за исключением того, что лазер удаляет поверхность материала, а не пишет на нем что-то.

Использование лазерного станка

Когда ваш рисунок готов в выбранном вами формате файла, пора приступать к работе. Вы можете делать действительно удивительные вещи с рекордной скоростью, но какой бы быстрой она ни была, она все же опасна.

Перед выполнением любой работы внимательно прочитайте инструкции по технике безопасности и убедитесь, что вы все поняли. Также важно, чтобы вы понимали, что лазер CO2 является инфракрасным, а это значит, что он невидим для человеческого глаза. Любые красные точки, которые вы видите, обычно являются инструментами для позиционирования, а не самим лазерным лучом.

Читать также:  Все о лазерной гравировке акрила (часть вторая)

Подготовка к работе

Во-первых, вам нужно убедиться, что ваш рисунок вписывается в рабочую область. Уменьшите его размеры в программе, если это необходимо. Также рекомендуется приготовить запасной материал, на всякий случай, особенно, если вы впервые используете лазерный станок.

Хотя станок для лазерной резки технически является единственным инструментом, который вам нужен для работы, рекомендуется иметь под рукой следующее:

  • Штангенциркуль или измерительная линейка: нужно быть точным, когда речь идет об измерении размеров и выполнении контроля качества.
  • Малярная лента: закрепите с помощью нее легкие материалы, также, она предотвращает появление пятен от обжигания.
  • Канцелярский нож: отрежьте материалы по размеру, прежде чем помещать их в рабочую зону станка.

Убедитесь, что настройки верны

При использовании лазерного станка существует три важных параметра:

  1. Фокус: внутри лазерной головки есть фокусирующая линза, которая обеспечивает чистоту и гладкость конечного результата. Фокус должен находиться на поверхности материала или немного ниже него. Таким образом, вы должны убедиться, что материал всегда находится на определенном расстоянии от линзы — это зависит от конкретного станка.
  2. Скорость: настройка скорости определяет, насколько быстро движется лазерная головка — для гравировки и резки более тонких материалов скорость должна быть установлена ​​близкой к максимальной.
  3. Мощность: вам нужно определить выходную мощность лазера в диапазоне от 0 до 100%. Высокая мощность идеально подходит для толстых материалов, а низкая мощность больше подходит для резки или гравировки тонких материалов, таких как бумага.

Теперь все готово для гравировки или резки. Может потребоваться немного практики, чтобы найти настройки, дающие наилучшие результаты, но это все часть любого базового обучения. Как только вы найдете точные настройки своего станка, вы поймете, что не зря потратили свое время. Не забудьте записывать все настройки, чтобы в последующем к ним не возвращаться.

Итог

По сравнению с другим оборудованием, выполняющим аналогичную функцию, лазерный станок потребляет мало энергии — настолько мало, что вы можете использовать его у себя дома.

Лазерные станки — это безопасный способ маркировки, гравировки или резки материала, поскольку при этом не используются лезвия или какие-либо другие острые инструменты. Лазерный луч плотно закрыт в стекле, поэтому при тщательном соблюдении правил техники безопасности риск получения травмы практически отсутствует.

Результаты, которые вы можете получить благодаря станку лазерной резки CO2, чрезвычайно точны. Изделия получаются более гладкими и чистыми, чем вы могли бы их получить, если бы выполняли данную работу вручную.

Есть много различных отраслей и областей применения, где могут быть полезны лазерные станки: от медицинского оборудования до предметов искусства. С таким станком, вы получите не только бесценный опыт, но и не плохой денежный доход, а если постараться, то и открыть очень прибыльный бизнес.

С Уважением, МониторБанк

Добавить комментарий