С момента своего создания в 1996, Развитие лазерной гравировки прошло много этапов. На переход от громоздких машин к настольным лазерным устройствам потребовалось несколько лет.. Сейчас рынок процветает лазерный гравер портативные и удобные для пользователя. С высокофокусированными лазерными лучами, они совместимы с гравировкой на различных материалах.
Поскольку гибкое производство и индустрия POD стремительно развиваются с появлением социальных сетей., изделия с лазерной гравировкой пользуются большим спросом. Эти лазерные граверы также нашли применение в областях, связанных с промышленностью., маркировка медицинского оборудования, создание произведений искусства, и другие отрасли.
Однако, важно знать все функции лазерного гравировального станка. В этой статье, мы подробно обсудим все его аспекты.
Основные принципы лазерной гравировки
Работа лазера проста. Фотоны производят луч света, заставляя другие рождаться и двигаться вместе с ними.. Луч выходит из лазерной камеры и перенаправляется в блок обработки вещества.. Частота лазера определяет, проходит ли луч по оптическим волокнам..
После приема большого количества энергии, атомы переходят из состояния с минимальной энергией в состояние с высоким зарядом. Термин “возбужденное состояние” используется для характеристики этого состояния.
Эмиссия
- Если атомы находятся в возбужденном состоянии, они захотят вернуться на более низкий энергетический уровень как можно скорее, поскольку это состояние неустойчиво. Это переход. Всякий раз, когда это происходит, выделяется количество света с энергией, равной этой разности. Когда это происходит, это называется естественным выбросом..
- Путем столкновения с дополнительными атомами в возбужденном состоянии, сравнимом с тем, из которого он был образован., излучаемый свет вызывает изменение фазы. Вынужденное излучение описывает этот вид излучаемого светового луча..
- Это вызывает инверсию населенностей, который дает когерентный луч света. Лазеры популярны во многих областях, поскольку они геометрически когерентны.. Оптическое усиление излучает свет в виде лазера. Он включает в себя стимуляцию электромагнитными волнами.. Он исходит от фотонов высокой интенсивности..
- Лазеры излучают сфокусированный электромагнитный луч.. Он полностью однотонный. Он также демонстрирует коллимированную и равномерную дисперсию.. Тот же основной принцип позволяет лазерным граверам быстро и по доступной цене производить изделия как для крупных производственных фирм, так и для малых и средних предприятий..
Фокус
- При выполнении лазерной гравировки, очень важно обеспечить точную фокусировку лазерного луча, так как это влияет как на размер, так и на уровень гравировки. ComMarker B4 создает качественную гравировку с точностью до 0,01 мм..
- Точная и глубокая гравировка получается благодаря правильно сфокусированному лазерному лучу.. Благодаря этому всасывание усиливается.. Принимая во внимание, что поверхностные гравировки являются результатом неправильно направленного лазерного луча..
Физические свойства лазеров и их взаимодействие с материалами
Есть несколько физических свойств лазера.. В частности, это относится к лазерным граверам.. Здесь мы более подробно рассмотрим некоторые из них.
1. Монохроматичность
Из-за единственной длины волны, Лазерный свет называется монохроматическим.. Это контрастирует с естественным освещением., который имеет несколько длин волн. Лазерная гравировка лучше всего работает с монохроматическим лазерным светом, обеспечивая глубину и точность.. В данном случае в дело вступают металлы.. 3D-печать осуществляется из-за монохроматической природы лазера..
2. Согласованность
Свет лазера когерентен, поскольку его импульсы синфазны друг с другом.. Вариант с некогерентным естественным светом.. Резкость и четкость лазерной гравировки зависят от связности лазерного луча, используемого в процессе..
3. Длина волны
Диаметр между 2 последовательные пики светового луча лазера — это его длина волны. Гравируемые материалы зависят от длины волны лазера.
4. Коллимация
Лазерный свет коллимирован. Это означает, что его лучи параллельны друг другу.. Это можно сравнить с рассеянием естественного света на расстоянии.. Коллимация лазерного луча имеет решающее значение для лазерной гравировки., так как это позволяет вырезать мелкие детали. Это может рисовать прямые линии, которые также используются в этикетировочном оборудовании и металлах..
5. Длительность импульса
Период активности лазерного луча, или “пульсирующий,” называется длительностью импульса. При использовании лазера для гравировки, на стандарты гравировки может влиять длительность импульса. Это идеальное решение для создания высококачественных медицинских имплантатов.. Индустрия кастомизации также выигрывает от этого., так как из-за этого на изделиях из кожи и алюминия можно гравировать.
Основные компоненты лазерных гравировальных станков
Лазерный гравировальный станок – сложное устройство.. Он состоит из следующих компонентов.
1. Выбор и характеристики лазерных источников
Выбор типа лазерных источников имеет первостепенное значение при определении материала для гравировки.. Различные лазерные граверы, такие как CO2., Диод, и волоконные лазеры используют почти один и тот же принцип, но имеют разные применения.. Волоконные лазерные граверы являются одними из наиболее эффективных из-за их монохроматичности и связности.. ComMarker B4 является одним из лучших во всех этих областях..
2. Линзы и системы фокусировки
Система фокусировки проецирует лазерный свет на гравируемый материал.. Существуют ручные и автоматические системы фокусировки.. Первые устройства нуждаются в ручной регулировке оптической фокусировки.. Системы автофокусировки автоматически настраивают объективы.
Требования клиентов определяют наиболее эффективные линзы и системы фокусировки. Выпуклые линзы превосходного качества с регулируемой фокусировкой подходят для гравировки различных материалов.. Для больших гравюр, используйте вогнутую линзу с автоматической фокусировкой. Гравируйте удаленные объекты с помощью коллимирующей линзы с автоматической фокусировкой..
3. Устройства для фиксации рабочего стола и материала
Требования пользователя для определения оптимального рабочего стола лазерного гравера и систем крепления материала. Большая часть типичного рабочего стола лазерного гравера плоская.. Вакуумные панели, установленные на плоском рабочем столе, являются отличным вариантом для гравировки широкого спектра материалов..
Вращающийся рабочий стол используется для гравировки сферических изделий.. Для гравировки больших и громоздких предметов., рабочий стол с конвейерной лентой идеален. Материалы также удерживаются на месте зажимами.. Когда вакуум или магниты не работают, они пригодятся для удержания слишком больших или тяжелых предметов, которые не позволяют прилипать к поверхности..
4. Системы управления и программное обеспечение
Программное обеспечение с открытым исходным кодом идеально подходит для использования в лазерных гравировальных станках.. Когда мы смотрим на ComMarker B4, LightBurn это отраслевое программное обеспечение для управления лазерными граверами. Поддержка форматов, включающих G-код, растровые изображения, и векторные эскизы, он совместим с широким спектром лазерных граверов.
Полный процесс лазерной гравировки
Лазерная гравировка следует описанному процессу..
Выбор и подготовка материалов
Первая часть процесса гравировки — выбор материала для гравировки.. Убедитесь, что вещество совместимо. Разработка дизайна гравюры – первый этап работы.. Макет должен быть в векторном формате., который состоит из прямых и изогнутых линий, быть использованным.
Очень важно подготовить материал для гравировки.. В определенных случаях, для этого потребуется снять с материала защитное покрытие или почистить его.. Чтобы лазерный луч имел продуктивное взаимодействие с веществом, оно должно быть чистым.
Также важно, чтобы материал имел достаточную поддержку.. Очень важно сохранять материал неподвижным на протяжении всего процесса гравировки..
Настройки параметров
Убедитесь, что лазерный гравировальный станок готов к работе, настроив его. Это включает в себя изменение интенсивности и скорости лазерного излучения., а также угол и сила сфокусированного луча. Время падения лазерного луча на вещество пропорционально его скорости..
Способность лазера концентрироваться контролирует глубину обработки поверхности.. Выравнивание машины также имеет важное значение.. От этого зависит точность воздействия лазерного луча на вещество.. В случае ComMarker B4, Вы можете настроить фокус лазера, нажимая кнопку подъема или спуска до тех пор, пока 3 красные огни пересекаются.
Устройство имеет фокусное расстояние 110×110, а измеренная длина — это вертикальная высота лазерной головки с верхним слоем гравировального материала.. Требуется точное измерение этого параметра.. Это связано с тем, что несогласованность лазера вызывает разницу в фокусном расстоянии..
Дизайн и программирование
Могут быть использованы как оригинальные, так и уже существующие конструкции.. Для оборудования для лазерной гравировки, чтобы прочитать произведение искусства, его необходимо перевести из одного конкретного формата в другой. Обычно, это достигается с помощью обычного векторного изображения. 3С помощью этого также можно создавать дизайны D., использование программного обеспечения для лазерной гравировки, такого как EZCAD2..
Вещество испаряется или расщепляется лазерным лучом для создания желаемого впечатления.. Внешний слой материала сканируется лазерным лучом по заданному шаблону.. Время, необходимое для гравировки, может варьироваться в зависимости от размера и сложности рисунка..
Постобработка и очистка
После завершения процесса гравировки, материал можно извлечь из машины, чтобы продолжить печать. Тщательно очистите материал и сотрите остатки..
Области применения лазерной гравировки
Промышленное производство
Использование лазера в производстве безгранично. Все, от малого и среднего бизнеса до крупных предприятий, используют лазеры для выполнения различных функций.. Лазеры популярны, потому что они быстро маркируют и обрабатывают. Лазеры средней мощности способны сваривать листовые металлы.. Например, коммерческий лазерный гравер 30W-волоконный лазерный гравер КомМаркер B4.
Брендинг и сериализация продукции
На изделиях могут быть указаны серийные номера., штрих-коды, и другие идентификаторы с использованием лазерной гравировки. Помимо предотвращения контрафактной продукции, это улучшает отслеживаемость продукции в процессе производства и распределения..
Производство ювелирных изделий
Имена, даты, специальные сообщения могут быть выгравированы лазером на ювелирном изделии, чтобы сделать его уникальным.. Это делает украшения более востребованными из-за их эксклюзивности и ценности..
Создание рекламных материалов
Персонализированная маркировка на рекламных материалах, таких как маркеры., кружки, и медали созданы методом лазерной гравировки. Эта практика помогает маркетингу и рекламе..
Искусство, Украшение, и персонализация подарков
Основными отраслями, в которых используются лазерные граверы, являются искусство., СМИ, и персонализация подарка. Актуальные идеи вдохновляют художников использовать лазеры для создания современного искусства.. В сфере развлечений, лазерные граверы используются для создания персонализированных предметов и отпечатков..
По мере роста индустрии печати по требованию, волоконный лазерный станок можем быстро изготовить изделия по индивидуальному заказу. ComMarker B4 может рисовать сложные модели, инициалы, и другие дизайны.
Электронная промышленность
Лазерная гравировка — это распространенный метод, используемый производителями микросхем для постоянной гравировки серийного кода печатной платы.. В электронной промышленности, его можно использовать для добавления логотипов и других рисунков на различные части..
С его помощью можно починить поврежденные дисплеи смартфонов. Лазерная гравировка позволяет производителю медицинского оборудования адаптировать электрические компоненты к индивидуальным требованиям..
Преимущества и ограничения лазерной гравировки
Существуют определенные преимущества, а также ограничения на использование лазерных граверов.. Они обсуждаются ниже.
Преимущества
- Лазерная гравировка позволяет выполнять очень точную и глубокую гравировку., особенно для небольших или деликатных предметов.
- Его адаптируемость делает его пригодным для использования на многих основаниях., включая титан, хром, нержавеющая сталь, золото, серебро, воловья кожа, и т. д..
- Создание гравировки с помощью лазера может быть быстрым и простым процессом..
- Помимо безопасности для гравируемого предмета, тот факт, что это бесконтактная процедура, также делает ее весьма удобной..
- Автоматизация этого процесса дает возможность сократить время и деньги, затрачиваемые на труд..
- Прочные и долговечные гравюры — результат лазерной гравировки..
Ограничения
- Высокая стоимость характерна для лазерных гравировальных станков..
- Если не использовать должным образом, лазерный гравировальный станок представляет серьезную опасность для здоровья.
- Неправильные настройки лазера могут нанести непоправимый вред вырезаемому материалу..
- Для работы с таким инструментом необходим квалифицированный оператор..
- Некоторые материалы, в том числе те, которые имеют повышенное содержание воды или преломляют свет, не являются подходящим выбором для лазерной гравировки.
Будущие тенденции развития
Лазерная технология, кажется, имеет безграничный потенциал из-за широты ее потенциального использования.. Специалисты делового мира работают над внедрением лазеров в самые разные отрасли промышленности.. К ним относятся медицинская помощь, Индустриальное производство, накопитель энергии, СМИ, и более. В связи с быстрым развитием отрасли, будущее лазеров выглядит светлым как с точки зрения доходов, так и продаж. В результате этого может возрасти потребность в высокоэффективных лазерах в сельском хозяйстве..
- Энергоэффективная лазерная гравировка разрабатывается для обеспечения экологической устойчивости.
- Овощи и цитрусовые — это лишь некоторые из продуктов питания, на которые можно нанести лазерную гравировку.. Будь то в целях персонализации (например добавление логотипа или сообщения) или ради визуальной привлекательности, это часто бывает.
- Вышивка и лазерная гравировка используются в модном бизнесе.. Это можно сделать, чтобы персонализировать продукт с помощью деталей бренда или добавить эксклюзивный дизайн или узор..
- В разработке находятся самолеты с лазерным наведением и автомобили, которые ездят сами по себе.. Также, непрерывная связь по оптоволокну на открытом воздухе пока не достигнута.
- В будущем, 3D-печать может стать стандартной функцией гибкого производства.
- Модернизировать свои области деятельности, как инструменты для секвенирования ДНК, так и высокопроизводительные предприятия используют передовые лазерные технологии..
КомМаркер B4 – 20Волоконный лазерный гравер W/30 Вт/50 Вт/60 Вт/100 Вт&машина для лазерной маркировки
Волоконный лазерный гравер B4 0,01 мм Точность 15 000 мм/с Скорость гравировки 20 Вт Мощность лазера ComMarker Волоконный лазерный гравер ComMarker B4 0,01 мм Точность 15 000 мм/с
Заключение
Сегодня, лазеры находят применение в самых разных отраслях промышленности из-за их мощности и универсальности.. Помимо гравировки, лазерные граверы используются в полиграфических и производственных целях при производстве изделий специализированных линеек продукции.. Мы надеемся, что эта статья помогла вам понять лазерные граверы и технологии, лежащие в их основе..
