Forskjellen mellom ulike typer lasergravere

Med digitale medier som tar over verden, tilpassede produkter har økt i etterspørsel det siste året. Ved siden av dette, kommersielle sektorer og bulkprodusenter ser også aktivt etter maskiner som kan gi mye for pengene.

I denne forbindelse, lasergraver er det ideelle verktøyet. De henvender seg ikke bare til POD-industrien, men kommer også høyvolumsproduksjonshus til gode. derimot, disse kommer i en rekke typer avhengig av lasermediene som brukes i dem og bevegelsesmetoden de bruker over det tiltenkte materialet.

For å få dybdeinformasjon om hvilke lasergravere som er ideelle for en spesifikk sektor, vi har skissert alle detaljene nedenfor.

Viktigheten av å velge riktig type lasergraveringsmaskin for spesifikke bruksområder

Det finnes mange varianter av lasergraveringsmaskiner, hver og en er ideell for et bestemt sett med materialer og formål. Å velge feil maskin kan føre til underordnede graveringer med bekymringer. Disse kan inkludere inkonsekvent dybde, brennende, og misfarging av materialet.

Hastighet, makt, og nøyaktigheten kan alle variere mye på tvers av ulike modeller av lasergraveringer. Hvis enheten du velger ikke er kraftig nok, utskjæring vil ta mer tid og produsere arbeid av lavere kvalitet enn det kanskje har gjort.

Tvert imot, å velge en enhet som er for kraftig for oppgaven kan være kostbart og ubrukelig. Bortsett fra dette, feil bruk av en lasergraver kan få katastrofale konsekvenser. Hvis du vil ha toppresultater, du trenger en maskin som er konstruert for de stoffene du har i tankene.

Ytterligere sikkerhetstiltak, som avtrekkssystemer, kan være nødvendig for bruk med spesifikke enheter. Disse gravørene kan brukes til å etse inn i et bredt spekter av materialer.

Sammenligning av forskjellige lasergraveringsmaskiner

Sammenligning etter lasertype:

1. CO2 lasergraveringsmaskin

En slik graveringsmaskin refererer til en spesifikk type lasergraveringsmaskin som bruker en karbondioksidlaser for å lage en utskjæring. Disse lasergraveringsmaskinene er industristandarden og kan finnes i mange organisasjoner.

Laserstrålen som brukes i slike enheter har generelt en bølgelengde på 10.6 mikrometer. CO2-lasergraveringsenheter kan etse inn i materialer så tykke som noen få tommer. ComMarker CO2 er et godt eksempel på en CO2-laser. Den er kompatibel med mange materialer.

Arbeidsprinsipp

Den utfører graveringsoppgavene sine ved å projisere en laserstråle direkte på det tiltenkte materialet. Stoffet varmes opp til fordampningspunktet av laserlyset. Med denne metoden, det lages en depresjon i stoffet, som representerer graveringen.

Ved å justere laserens intensitet og hastigheten som den beveger seg over overflaten av materialet, nødvendig gravering kan oppnås. Graveringer av ulik grad av kompleksitet kan lages ved bruk av CO2-lasergravere.

Kartong, Akryl, gummi, lær, og keramikk er bare noen av de mange materialene som er godt egnet for CO2-lasergravere.

Typiske applikasjoner

• Mye av både forretnings- og organisasjonsskilt er gravert med CO2-lasergraveringsutstyr. Dør, vindu, og veggskilting, i tillegg til reklamebannere, faller inn under denne kategorien.
• Trofeer og premiegraveringer benytter seg også av dette. Eksempler på slike gjenstander inkluderer trofeer, medaljer, etc.
• Prototyper av ting kan lages ved bruk av disse enhetene. Før de går i produksjon i stor skala, dette kan hjelpe deg med å sjekke ut nye ideer og design.
• Disse brukes til å gravere stenter for medisinske gjenstander, implantater, og kirurgiske verktøy. Disse gjøres slik at dingsene kan spores tilbake til deres spesifikke produsenter og ha nøyaktige etiketter.
• Akryl reklametavler kan også kuttes ved hjelp av CO2-maskiner. CO2 har spesifisert kapasitet til å skjære gjennom og gravere akryl.

Fordeler

• Disse graveringsverktøyene fungerer godt på et bredt spekter av materialer.
• Disse enhetene er tilgjengelige til en overkommelig pris.
• De er ikke veldig kompliserte å bruke.
• CO2 lasergraveringsutstyr kan finnes i en rekke utgangsintensiteter og driftshastigheter.

Begrensninger

• Det er mulig at CO2-lasergravere er mer tidkrevende enn en fiber laser graveringsmaskin.
• Disse bør brukes i et godt ventilert miljø, siden de kan avgi giftig røyk.

2. Maskin for fiberlasergravering

Fiberlasere med høy effekt er blant de mest brukte laserne som er tilgjengelige for tiden. Disse laserne er mye brukt i utskriftsmedier og POD-industrien. Bransjestandardgravøren i denne forbindelse er ComMarker B4, som har variable strøminnstillinger.

Materialer som er kompatible med en fiber lasergraver er metaller som rustfritt stål, aluminium, etc, og lær som kuskinn.

Arbeidsprinsipp

For å markere et objekt permanent, en fiberlasergraveringsmaskin bruker en laserstråle for å fordampe materiale fra overflaten. En fiberlaser bruker fiberoptiske kabler for å forbedre laserlyset, skaper laserstrålen. Disse kombinerer en brennviddelinse og fiberoptikk for å generere en laserstråle med presis nøyaktighet, gir mulighet for rent, nøyaktige snitt. Med nok varme, stoffet fordamper, etterlater en fordypning som fungerer som gravering. Både laserens intensitet og graveringshastighet kan justeres for å endre graveringens nivå.

Typiske applikasjoner

• Kretskort og halvledere kan graveres for identifikasjon og merking.
• Bilkomponenter kan identifiseres, og produksjonshistorien deres blir deretter registrert ved å gravere dem med serienumre.
• Luftfartskomponenter, som flydeler og rakettmotorer, er ofte gravert for identifikasjon og kvalitetskontroll.
• Tilpasse ringer, halskjeder, og armbånd med navn, datoer, og andre meningsfulle graveringer er mulig.
• Stenter, implantater, og kirurgisk utstyr kan forbedres ved å ha produsenten og modellnummeret gravert på varen.
• Tilpasning av varer ved å legge til et navn, initialer, eller design via prosessen med fiberlasergravering er nå mulig.
• Tilpasse gaver ved å gravere navn eller uttrykk på gjenstander som bilderammer, klokker, og kniver.
• Lage graverte navneskilt for bedrifter, grupper, og mennesker.
• Lage dekorative gjenstander og hjemmeinnredning ved hjelp av kunstneriske ferdigheter.

Fordeler

• De har en høyere hastighet enn andre lasergravere.
• De har høy presisjon, slik som Com Marker B4 har 0.01 mm presisjon.
• Disse har høy effekt og kan gravere en rekke materialer.
• Svært lite vedlikehold er nødvendig for disse gravørene.
• De har en lang levetid på ca 100,000 timer.

Begrensninger

• Disse kan være dyrere enn andre lasergravere.
• De kan forårsake alvorlige brannskader hvis de ikke betjenes forsiktig.
• Et godt ventilert rom bør brukes med disse, da de kan produsere giftige gasser.
• Det kreves ekspertise for å betjene slike gravører.

3. Diode lasergraveringsmaskin

En type halvlederlaser som genererer et sammenhengende lys brukes i en diodelasergraveringsmaskin. De krever minst mulig energi for å fungere. Disse er svært effektive. De har også et flott arbeidsområde for produksjon. I denne forbindelse, Q1 Diode lasergraveren har et arbeidsområde på 110×110 mm, som er et flott alternativ å vurdere.

Materialene som en Diode lasergraveringsmaskin kan skjære ut er lær, plast, og stoffer av noe slag.

Arbeidsprinsipp

Diodelasere kan produsere lys ved å utløse fotonutslipp ved et halvlederkryss. Koherent lys skapes og forsterkes på grunn av halvledermaterialets spektrumgap i energi.

Merking gjøres ved en smelte- og fordampningssublimeringsprosess under lasergraveringsprosessen. Laserstrålens intense utgang får stoffet til å smelte og delvis fordampe før det behandles. Under dette, et hult område er skåret inn i materialet.

Typiske applikasjoner

• Utskriftsrelaterte bruksområder for diodelasere er mange. Strekkode- og QR-kodeutskrift er normalt i dette.
• Serienumre og produktetiketter er også en av de vanlige bruksområdene for slike gravører.
• Tre, lær, gummi, og papirmaterialer finner sine applikasjoner. Slik som i POD-bransjen, nøkkelringer i tre for tilpassede produkter kan gjøres ved hjelp av denne graveringsmaskinen.

Fordeler

• Disse er svært rimelige.
• De er vanligvis bærbare og kompakte for enkel bruk.
• De har lave vedlikeholds- og kjøpskostnader.

Begrensninger

• Deres graveringsnøyaktighet er dårlig.
• Utgangseffekten til disse maskinene går ikke bra med mange materialer.
• Disse er ikke tidseffektive og lager utskjæringer sakte.
• Avgasser er også en ulempe ved å bruke en slik laser, derfor bør ventilasjonen av rommet der den brukes være optimal.

4. YAG (Yttrium aluminium granat) Lasergravering

Teknikken for å gravere mønstre i materialer ved hjelp av en granat av yttriumaluminium (YAG) laser er kjent som YAG lasergravering. Yttrium aluminium granat (YAG) lasere er en slags solid-state laser som bruker en YAG-krystall som emisjonsmedium. YAG er en halvleder laget av et kunstig krystallinsk fast stoff.

Den kan brukes som laserkrystall og som et alternativ til safir for vindusapplikasjoner hvis den er dopet med sjeldne jordelementer som Nd, Tm, og Ce. Siden YAG-lasere kan generere så intense lysstråler, de er godt egnet for gravering av metaller, plast, briller, og keramikk, blant andre.

Arbeidsprinsipp

Et sett med optiske komponenter, inkludert linser og speil, brukes i prosessen med å bruke en YAG-laser for gravering. Det er ved å rette lyset fra laseren mot den ytterste delen av materialet.

For å lage en gravering, en laser må først varme materialet til det punktet hvor det fordamper, etterlater et innrykk på overflaten. Ulike dybder kan lages ved å modifisere lasergraveringsmaskinens hastighet og effekt. YAG lasergraveringsteknikken er veldig nøyaktig og tilpasningsdyktig.

Typiske applikasjoner

• YAG-laseren brukes til gravering av mekaniske komponenter. Dette inkluderer metall- og plastgjenstander som er merket på en eller annen måte for å tjene som identifikatorer eller gi tilleggsdata. Dette bidrar til å opprettholde integriteten og sporbarheten til produserte komponenter.
• Kunstneriske bestrebelser som smykker, pynt, og veggtepper kan ha nytte av YAG lasergravering. Dette er en innovativ bruk av YAG lasergraveringsteknologi.
• Materialer for så variert bruk som medisinske verktøy, elektronikk, og produksjonskomponenter kan alle ha nytte av å ha nøyaktige, intrikate detaljer skåret inn i dem ved hjelp av YAG Laser Micromachining.

Fordeler

• Disse har høy utgangseffekt som passer for mange materialer.
• De har en høy presisjonsrate, gir brukerne en høy grad av kontroll.
• De er slitesterke og tåler mye bruk.
• Disse har en høy repetisjonshastighet som hjelper til med bulkproduksjon

Begrensninger

• Dette er noen av de dyreste lasergraveringsmaskinene.
• Det kreves opplærte operatører for å arbeide med denne graveren.
• For tykkere materialer, behandlingshastigheten kan reduseres.

5. Ultrafiolett lasergraveringsmaskin

Disse gravørene har en laserstråle som er i det ultrafiolette spekteret, mellom 355 og 380 nm. Disse brukes vanligvis som et universelt graveringsverktøy. Den er kompatibel med de fleste materialer, men det kan spesielt gravere glass.

På grunn av sin høye pris, det er generelt spesifisert for oppgaver som ikke kan fullføres av andre lasere. UV-lasergravere kan nå hastigheter på over 500 mm/s, gjør dem raske og produktive. Den er svært presis fordi punktstørrelsen for gravering er mindre.

Typisk, de brukes på halvledere, glass, polymerer, og andre delikate materialer. Disse legger vekt på presisjon, resultatene deres er detaljerte og spot-on. Plast, glass, og keramikk kan alle utskjæres ved hjelp av UV-lasergravere.

Arbeidsprinsipp

UV-lasergraveringsmaskinen er et teknologisk fremskritt siden den bruker lysenergien til å etse mønstre permanent inn i et bredt spekter av underlag. Den er avhengig av ideen om fotokjemisk ablasjon, der stoffet fordampes når dets molekylære bindinger rives fra hverandre av den fokuserte laserstrålen. Den høye presisjonen og effektiviteten til denne metoden gjør det mulig å lage graveringer med utrolige detaljer.

Bindinger knuses når laserstrålen beveger seg over overflaten, produsere et arrangement av fordampede partikler. Nøyaktigheten til lederen garanterer en nøyaktig gjengivelse av det tiltenkte designet i graveringen, enten det er et fint manus eller bilde.

Typiske applikasjoner

• Trykte kretskort med forskjellige detaljer kommer under bruksområdene til UV-lasergravere.
• Tynnvegget glass kan enkelt etses ved bruk av slike maskiner.
• Plastindustrien, spesielt innen kommersiell bruk og tilpasningssektoren, bruker denne graveren.

Fordeler

• Disse er svært presise, med gravering opptil noen få mikron i størrelse.
• Disse er ekstremt raske og brukes i industrielle applikasjoner.
• Det er ingen nedetid knyttet til denne maskinen for rengjøring etc.
• Selv med lav effekt, de kan lage dype utskjæringer, gjør dem energieffektive.

Begrensninger

• Disse er dyrere enn andre lasergravere, gjør dem mindre ideelle for oppstartseiere.
• Omgivelsestemperaturen må holdes rundt denne maskinen til et visst nivå.
• I vannkjølte utgaver, du må sjekke om vanntanken er tilstrekkelig regelmessig.

Sammenligning etter bevegelsesmetode:

1. XY-aksebevegelse

Når vi snakker om lasergravere, XY-bevegelsesteknikken beskriver måten laserhodet roterer i forhold til arbeidsstykket i X- og Y-aksene. Siden dette bestemmer lasergravørens hastighet, nøyaktighet, og graveringsområde, det er avgjørende å tenke nøye gjennom det før du foretar et kjøp.

Noen fiber laser gravering maskiner YAG laser gravere, og CO2-lasergravere bruker XY-aksens bevegelse. Laserstrålen på begge typer lasergraveringsenheter flyttes i X- og Y-aksene for å dekke hele overflaten av arbeidsstykket. På grunn av dette, laserstrålen kan etse intrikate designmønstre inn i materialet med stor nøyaktighet. Dette oppnås ved hjelp av et sett med motorer og belter som er programmert til å bevege seg med bestemte hastigheter av lasergraverens programvare.

Siden laserhodet må plasseres nøyaktig over arbeidsstykket, lasergravering krever XY-aksebevegelse. Dette er viktig for å lage nøyaktige graveringer. ComMarker T1 fungerer etter dette prinsippet.

• Denne bevegelsen brukes i automasjonsindustrien for å forenkle oppgaver.
• 3D-utskriftsindustrien bruker denne bevegelsesmetoden når den beveger seg på både akser og forskjellige vinkler.

Fordeler

• Dette gir mulighet for presise graveringer.
• XY-bevegelsen gjør det enkelt å skjære ut store områder, derfor er utskjæringsplassen stor. I produksjonssektoren, XY-aksemaskiner kan oppnå skjærelengder på flere meter.

Begrensninger

• XY har en langsom bevegelseshastighet fordi den krever bevegelse. Dette er i motsetning til vibrerende speil, som kan gi en betydelig forskyvning og umiddelbar brytning.

2. Galvanometer (Galvo System)

En form for bevegelsesteknikk for XY-aksen som brukes i lasergraveringsutstyr kalles galvanometeret (galvo) systembevegelsesmetode. En laserstråle spres jevnt over arbeidsstykket gjennom 2 galvanometer speil. Rask rotasjon av speilene brukes til å lage detaljerte mønstre. Selv fordi galvoskanning er den raskeste XY-aksebevegelsen, graveringsområdet er ofte lavere enn for andre varianter.

Speilene til et galvanometer er plassert på en spinnende aksel og kan raskt spinnes for å lage nøyaktige og komplekse design. Når laseren er fokusert på 1. galvanometerspeil, det reflekteres på 2. Det andre speilet i galvanometeret retter laseren mot arbeidsstykket.

Galvo-skanningens presisjon og hastighet gjør den godt egnet for rask gravering av komplekse mønstre med fine detaljer. Fiberlasergravere, Diode lasergravere, UV lasergravere, og YAG lasergravere kan potensielt bruke Galvo-systemer for å øke presisjonen og effektiviteten.

Typiske applikasjoner

• Laserindustrien har funnet flere bruksområder for galvanometersystemet siden det først ble implementert, inkludert lasergravering, lasersveising, laser rengjøring.
• Medisinsk estetikkindustrien finner bruk av dette for tilberedning av ulike produkter for å forbedre skjønnhet og velvære.

Fordeler

• Skanning og vektormerking kan gjøres ved hjelp av denne bevegelsesmetoden.
• Graveringshastigheten er ekstremt rask, som gjør den svært produktiv.
• Det er færre bevegelige deler i dette systemet, redusere vedlikeholdet.
• Disse er av kompakt karakter og kan passe inn i mange lasergraveringsmaskiner.

Begrensninger

• Store graveringsområder er vanskelig å oppnå på grunn av det optiske systemets begrensninger.
• Energisvinnet er høyt i dette på grunn av avstanden mellom laseren og arbeidsflaten. Dette gjør den uegnet for kutting.

3. Gravering av roterende akse

Ved hjelp av en roterende akse, lasergravering kan utføres på sfæriske gjenstander. Å gjøre dette, et roterende aksefeste brukes til å snurre gjenstanden rundt mens laseren graverer overflaten. En vanlig metode for gravering av smykker, penner, kopper, og andre sylindriske ting er på en roterende akse.

Først, gjenstanden må monteres på rotasjonsaksefestet. For å oppnå dette, en chuck eller tilsvarende klemanordning brukes ofte. Når alt er på plass, du kan begynne med lasergravering. Mens laseren graverer gjenstanden, rotasjonsaksefestet kommer til å snurre det.

For å få de beste resultatene fra graveringsprosjektet ditt, du kan justere rotasjonsaksetilbehørets hastighet tilsvarende.

I denne forbindelse, CO2 lasergravere, Fiberlasergravere, og diode lasergravere kan ha roterende aksefester. Disse brukes vanligvis på sylindriske gjenstander.

• Sfæriske krydderkverner i matproduksjonssektoren kan benytte seg av denne bevegelsesmetoden.

Fordeler

• Nøyaktige graveringer kan merkes ved hjelp av denne.
• Hyppig reposisjonering er mulig med dette systemet i bulkproduksjon.
• Det er enkelt å sette opp.

Begrensninger

• Den har en begrensning på å lage graveringer av sfæriske gjenstander.
• Roterende armaturer kan bare gravere materialer med en bestemt diameter og bredde.
• Det er tregere enn å gravere flatt overflatemateriale.

4. Kombinert bevegelse

Integreringen av to typer bevegelser i en maskin refererer til et kombinert bevegelsessystem i en lasergraver. Den bruker vanligvis lineær XY-aksebevegelse og roterende bevegelse. Lasermaskinen kan bytte mellom disse to vedlegg etter behov. Noen maskiner kan også bruke dem på en gang.

CO2, Fiber, og diode lasergravere kan bruke kombinert bevegelse som fokuserer på XY-aksebevegelse sammen med roterende aksebevegelse. Det kan hjelpe med utskjæring på flate og sylindriske overflater.

• Kunstinstallasjoner er et av områdene hvor denne bevegelsesmetoden i lasergravere brukes.
• Små partier kan produseres ved hjelp av dette systemet.
• Prototyping bruker også denne bevegelsesmetoden.

Fordeler

• Produksjonen kan økes ved å bruke disse systemene i lasergraveringsmaskiner, da de kan dekke et bredt spekter av områder.
• Håndtering av materialet manuelt og endring av posisjon er vanligvis ikke nødvendig i dette systemet.
• Fine detaljer kan skjæres ved hjelp av denne metoden.

Begrensninger

• Disse kan bli dyre siden de har lineære og roterende fester i én maskin.
• Denne har høyere vedlikehold enn andre.

Konklusjon

Lasergravere har vært svært ettertraktet av store bedrifter så vel som oppstartsgründere på grunn av deres effektivitet og hastighet. derimot, med hensyn til lasertyper og bevegelsesmetoder, det finnes en rekke lasergraveringsmaskiner som har forskjellige funksjoner. Disse tjener i en rekke bransjer og har varierende kostnader avhengig av vedlegg og bruk. Vi håper denne artikkelen fremhevet alle lasergraverne for din forståelse effektivt.