Kaasaegse tootmise valdkonnas kasutatakse lasertehnoloogiat peamiselt erinevate täppiskomponentide jaoks, nagu reduktorid, kosmoseosade seerianumbrid jne. Hansheng Automation süveneb sellesse tehnoloogiasse ja annab üksikasjaliku selgituse selle kohta, kuidas eristada lasergraveerimist ja lasermärgistamist, samuti selle seost traditsioonilise CNC-töötlusega.
Mis on lasergraveerimine?
Lasergraveerimine on lahutav tootmisprotsess. See kasutab laserkiirte suurt energiatihedust materjalide pinna koheseks sulatamiseks, eemaldamiseks või aurustamiseks, eemaldades seeläbi osa materjalist ja jättes teatud sügavusega sooned või mustrid.
Tööstusterminoloogias eristame seda sageli lasermärgistamisest:
Lasergraveerimine:Materjalide füüsiline eemaldamine, mille tulemuseks on märgatava ebatasasuse sügavus käte tundmises.
Lasermärgistus:tavaliselt muudab ainult pinna värvi (nt roostevaba terase lõõmutamine mustaks), suhteliselt sile pind, mida tavaliselt kasutatakse QR-koodi või seerianumbri märgistamiseks.
Lasergraveerimise põhimõte: suure{0}energiaga laserkiir
Kui kasutame lihtsat analoogiat, on lasergraveerimise põhimõte nagu suurendusklaasi kasutamine päikesevalguse teravustamiseks ja paberi süütamiseks, kuid see on kontrollitavam ja{0}}energiarikkam.
Loo kiir:Laser tekitab suure{0}}intensiivsusega valguskiire.
Fokuseerimine:Valguskiire teravustamine läbi objektiivi äärmiselt väikesesse punkti (täppi).
Liikumine:Arvuti juhtimisel (CNC-süsteem) liigub optiline pea ehk galvanomeeter suurel kiirusel ning seda võib ette kujutada nähtamatu pintslina, mis “põletab” materjalile mustreid.
Milline lasergraveerimismasin on hea? Levinud tüüpide võrdlus
CO2 lasergraveerimismasin (10600 nm)
Kasutatakse peamiselt mittemetalliliste materjalide valdkonnas.
Kohaldatavad stsenaariumid: nikerdamine puidule, akrüülile (orgaaniline klaas), nahale, kangale, paberile ja muudele stseenidele.
Puudus: Paljast metalli pole võimalik otse nikerdada (välja arvatud juhul, kui kasutatakse abiainet).
Fiber Laser (1064 nm)
Kasutatakse peamiselt metallide ja kõvade plastide valdkonnas.
Kohaldatavad stsenaariumid: kasutatakse roostevaba terase, alumiiniumi, messingi ja titaanisulamite sügavaks nikerdamiseks või märgistamiseks.
Eelised: ülikiire kiirus ja madalad hoolduskulud.
UV-laser (355 nm)
Kasutatakse peamiselt ülipeente{0}}töötluse ja kuumustundlike materjalide valdkonnas.
Kohaldatavad stsenaariumid: nimetatakse "külmtöötluseks", sobib klaasi, ränivahvlite, plasti ja isegi puuviljade jaoks, servadega, mis ei põle mustaks.
Näpunäide: kui otsite metallosade sügavvormimist, võib lihtne lasergraveerimine olla vähem tõhus ja CNC-töötluse kombineerimine on sageli parem lahendus.
Lasergraveerimise materjalid
Puit:Kõige tavalisem materjal. Lehtpuit (näiteks kirsipuit) sobib tumedaks nikerdamiseks, samas kui okaspuitu (näiteks hele puit) on lihtne lõigata.
Akrüül:Laseriga lõigatud akrüüli servad on sama siledad kui leegiga poleeritud. Tähelepanu: Dioodsinise valgusega laser ei suuda läbipaistvat akrüüli töödelda.
Metall:Anodeeritud alumiiniumoksiid on suurepärane lõuend lasergraveerimiseks ja kiudlaser võib oksiidikihi otse eemaldada, et paljastada valge alumiiniumsubstraat.
Nahk:Ehtsast nahast nikerdatud efekt on tugeva tekstuuriga ning sobib rahakottide ja vööde valmistamiseks.
Klaas:Klaasklaasid nikerdatakse tavaliselt pöörlevate kinnitusdetailide abil, mille tulemuseks on jäätunud efekt.
Tähelepanu: Absoluutselt keelatud materjalid: PVC (polüvinüülkloriid) ja sünteetiline nahk. Neist vabaneb laserkiirgusega kloorigaas, mis ei ole mitte ainult surmavalt mürgine gaas, vaid söövitab koheselt ka masina metallosi ja optilisi läätsi!
Erinevus lasergraveerimise ja CNC-töötluse vahel
| Iseloomulik | Lasergraveerimine | CNC töötlemine |
|---|---|---|
| Töötlemismeetod | Termiline töötlemine (kontaktivaba{0}}) | Mehaaniline lõikamine (kontakt{0}}põhine, materjali eemaldamine tööriistadega) |
| Peamised eelised | Ülikõrge detailide eraldusvõime, teravad nurgad, õhukeste või kergete materjalide kinnitamiseks pole vaja kinnitusi. | Tugev 3D-sügavvormimisvõime, suudab töödelda keerulisi geomeetriaid, kõrge materjali eemaldamise kiirus. |
| Töötlemise sügavus | Tavaliselt mikroni{0}}tase; kuigi sügavust saab suurendada mitme käiguga, on efektiivsus madal. | Saab hõlpsasti saavutada millimeetri või isegi sentimeetri{0}}sügavuse. |
| Serva kvaliteet | Puidul/akrüülil siledad servad, kuid võib olla kuumuse{0}}mõjutatud ala (põlemine). | Puhtad servad, termiline deformatsioon puudub. |
Kui teil on vaja osade pinnale märkida logosid, teksti või lõigata õhukesi lehti, on eelistatud valik laser.
Kui teil on vaja toota funktsionaalseid keerukate kolmemõõtmeliste konstruktsioonide, keermestatud aukude või suure täpsusega metallosi, on CNC-töötlus asendamatu.
Lasergraveerimise rakendusalad
Tööstuslik jälgitavus
QR-koodide ja seerianumbrite printimine metallosadele pärast CNC-töötlust, et saavutada toodete täielik elutsükli haldamine.
01
Isikupärastatud kohandamine
Isikupärastatud kohandamine: alates graveeritud pastakatest kuni kohandatud telefoniümbristeni, mis vastavad kasutajate erivajadustele.
02
Kiire prototüüpimine
Laserlõikusmasina kasutamine akrüül- või vineerist kestade kiireks tootmiseks ja disainikontseptsioonide kinnitamiseks.
03
Elektroonikatööstus
PCB plaadi märgistus, mikroaukude töötlemine.
04
KKK
K: Kas lasergraveerimine kulub ära?
V: Lasergraveerimine on materjali füüsiline eemaldamine soonte moodustamiseks, mis muudab selle äärmiselt kulumiskindlaks-ja peaaegu püsivaks. Seevastu siiditrükk kaldub aja jooksul eralduma.
K: Kas laseriga saab metalli lõigata?
V: Tavalised märgistus-/graveerimismasinad (20W-50W) ei suuda tavaliselt metallplaate lõigata. Metalli lõikamiseks on vaja suure võimsusega (üle 1000 W) tööstusliku kvaliteediga kiudlaseriga lõikepinke. Kui vajate metallosade vormimist, võib meie CNC freesimisteenus olla kulutõhusam valik.
K: Milline failivorming sobib lasergraveerimiseks?
V: Vektorgraafika (. ai,. dxf,. svg) on parim valik, kuna seda saab ilma kadudeta skaleerida ja sellel on selged teed.
K: Mis on lasergraveerimise maksimaalne sügavus? Kas see võib asendada CNC freesi?
V: Kuigi laserit saab sügavuse suurendamiseks korduvalt töödelda, on selle efektiivsus äärmiselt madal ja see võib kergesti põhjustada servade põlemist või koonuse (mitteperpendikulaarse) välimust.
Kui vajate millimeetrite sügavust või rohkem või keerukaid 3D-struktuure, on CNC-töötlus kiirem, täpsem ja säästlikum valik.
K: Kas lasertöötlus mõjutab osade taluvust?
V: Laserpunkti läbimõõt on tavaliselt 0,05–0,1 mm. Suure täpsusega-liituvate osade puhul tuleb projektdokumendis arvesse võtta "lõhe laiust". Kui see on pinnamärgistus, ei mõjuta see osade suurust peaaegu üldse.