Grawerowanie laserowe głębokie: jak zwiększyć głębokość grawerowania laserowego?

W standardowym grawerowaniu wiązka lasera usuwa materiał, pozostawiając trwały ślad. W takim przypadku grawerunek znajduje się poniżej powierzchni. Natomiast w grawerowaniu głębokim wzór staje się wyraźny dzięki głębokiemu usunięciu (wyżłobieniu) otaczającej go powierzchni. Proces ten wymaga większej mocy, głębokości i czasu niż w przypadku metody standardowej.

Rozszerzeniem grawerowania głębokiego jest grawerowanie laserowe 3D. Tutaj głębokość usunięcia materiału jest zmienna, co nadaje wzorowi trójwymiarowy wygląd. Grawerowanie 3D jest zbliżone do grawerowania głębokiego pod względem techniki, ale dodaje dodatkowy wymiar, co poprawia wrażenia wizualne.

Jak głęboko może dotrzeć grawerowanie laserowe?

Głębokie grawerowanie laserowe, jak sama nazwa wskazuje, jest głębsze niż grawerowanie standardowe. W normalnych przypadkach głębokość osiąga około 500 mikronów lub 0,5 mm. Nie ma jednak ustalonego standardu dla tej głębokości.

Podobnie, zakres głębokiego grawerowania również się różni. Zależy to od możliwości maszyny i konkretnych wymagań projektowych. Zazwyczaj głębokość jest ograniczona do kilku milimetrów. Jest to wystarczające, aby dodać akcent estetyczny i sprawić, że wzór stanie się wypukły.

Czy można wykonać głębokie grawerowanie laserowe na metalu?

Tak, metale nadają się do głębokiego grawerowania laserowego i często spotykamy je z takimi oznaczeniami w różnych zastosowaniach.

Metale szlachetne, takie jak złoto, srebro i platyna, szczególnie dobrze nadają się do grawerowania głębokiego. Widzimy ich zastosowanie w branży jubilerskiej. Stal nierdzewna również może być głęboko grawerowana, ale jest pewne „ale”. Grawerowanie głębokie może uszkodzić warstwę tlenkową, zwiększając ryzyko korozji. Ten sam problem występuje w przypadku żelaza. Aby tego uniknąć, konieczne są dodatkowe kroki, takie jak chromowanie lub malowanie po grawerowaniu.

Powszechnie do głębokiego grawerowania części metalowych stosuje się impulsowe lasery światłowodowe, znane ze swojej dużej mocy.

Do czego służy głębokie grawerowanie laserowe?

Głębokie grawerowanie laserowe znajduje zastosowanie w wielu dziedzinach, w których wymagane są trwałe oznaczenia. Stosujemy je do:

Oznaczania przemysłowego: jest powszechnie używane do grawerowania logotypów, napisów i numerów seryjnych na częściach maszyn. Metoda ta zapewnia, że te ważne oznaczenia są trwałe i odporne na zużycie.

Grawerowania matryc do pieczątek: głębokie grawerowanie jest idealne do tworzenia matryc pieczątek. Głębokość osiągnięta w procesie grawerowania pozwala na uzyskanie wyraźnych i precyzyjnych odcisków.

Grawerowania biżuterii: w branży jubilerskiej grawerowanie głębokie pozwala na dodanie skomplikowanych wzorów lub personalizację przedmiotów wykonanych z metali szlachetnych. Jest to najlepszy sposób na dodanie inicjałów na biżuterii i nadanie jej wyjątkowego charakteru.

Grawerowania monet: monety często zawierają szczegółowe wzory i teksty; aby osiągnąć taką precyzję, stosuje się głębokie grawerowanie laserowe. Pozwala ono na tworzenie precyzyjnych i skomplikowanych motywów, co jest niezbędne dla estetyki i autentyczności monet.

Jak pogłębić grawerowanie laserowe?

Aby uzyskać głębszy grawerunek laserowy, należy dostosować kilka parametrów maszyny, takich jak prędkość, moc optyczna i liczba przejść.

Moc optyczna

Moc jest najbardziej wpływowym czynnikiem. Wyższa moc optyczna pozwala na głębsze grawerowanie w krótszym czasie. Do głębokiego grawerowania laserowego metalu niezbędny jest zazwyczaj laser światłowodowy o mocy co najmniej 20 W, w zależności od twardości grawerowanego metalu. Inne materiały mogą wymagać mniejszej mocy. Jeśli laser ma zbyt niską moc, może również osiągnąć pożądaną głębokość, ale proces będzie wolniejszy.

Prędkość

Kluczowa jest również prędkość ruchu głowicy lasera nad materiałem. Ustawienie niższej prędkości pozwala laserowi poświęcić więcej czasu na każdy obszar, co skutkuje głębszym wycięciem. Należy jednak uważać, aby nie ustawić zbyt niskiej prędkości, zwłaszcza w przypadku materiałów takich jak drewno, aby uniknąć przypaleń lub nadmiernego usuwania materiału.

Liczba przejść

Podczas pracy z mniej potężną maszyną laserową, a dążeniu do większej głębokości, można zwiększyć liczbę przejść głowicy lasera w tym samym miejscu. To podejście wymaga jednak więcej czasu, ponieważ wiąże się z wielokrotnym powtarzaniem operacji na tym samym obszarze.

Odpowiednia wentylacja

Głębokie grawerowanie wiąże się z dłuższym czasem pracy i usunięciem większej ilości materiału, co powoduje wzmożoną emisję dymu. Dodatkowo, podczas procesu laser i materiał mogą się nagrzewać.

Aby utrzymać świeże i bezpieczne środowisko pracy, należy wyposażyć się w skuteczny system odprowadzania spalin z wyciągiem oparów. Zapewnia to usunięcie dymu i pomaga kontrolować temperaturę podczas procesu grawerowania.

Jakiej maszyny do głębokiego grawerowania laserowego potrzebujesz?

W środowisku przemysłowym najczęstszym wyborem do głębokiego grawerowania jest laser światłowodowy, ale lasery diodowe i CO2 również mogą wykonać tę pracę.

Właściciele domów i hobbyści typu „zrób to sam” również poszukują technologii światłowodowej w konfiguracji laserów biurkowych. Biorąc pod uwagę potrzeby użytkowników, firma xTool zintegrowała technologię lasera światłowodowego w kompaktowej grawerce biurkowej: xTool F1 Ultra.

xTool F1 Ultra: najlepsze rozwiązanie do głębokiego grawerowania dla małych firm

xTool F1 Ultra to jedyna w swoim rodzaju grawerka z podwójnym laserem, pierwsza na świecie wyposażona w dwa potężne moduły: laser światłowodowy 20 W oraz laser diodowy 20 W. To połączenie umożliwia głębokie grawerowanie prawie każdego materiału.

Dzięki diodzie 20 W może grawerować drewno, skórę, gumę, akryl i inne popularne materiały. Natomiast laser światłowodowy 20 W umożliwia grawerowanie w plastiku i metalach. Urządzenie potrafi również ciąć cienkie arkusze metalu.

Podobnie jak jego poprzednik, F1 Ultra wykorzystuje technologię galvo-laserową, która wyróżnia go na tle konkurencji. Prędkość grawerowania 10 000 mm/s w biurkowych maszynach laserowych nie jest czymś powszechnym.

F1 Ultra może grawerować nie tylko na płaskich powierzchniach, ale obsługuje także powierzchnie zakrzywione i cylindryczne. Maszyna jest wyposażona w inteligentną kamerę, która nie tylko zapewnia podgląd obszaru roboczego, ale także reguluje ostrość w zależności od profilu materiału. Funkcję grawerowania cylindrycznego można wykorzystać za pomocą przystawki obrotowej xTool, RA2 Pro.

Pod względem obszaru roboczego F1 Ultra znajduje się w swojej własnej lidze. Jest to największa grawerka galvo-laserowa z przenośnikiem lub bez niego. Podstawowy obszar roboczy to 220*220 mm z możliwością rozszerzenia do 220*500 mm.

Wykonywanie głębszych grawerunków z F1 to bułka z masłem. Umieść materiał, system kamer wykryje jego grubość i ustawi ostrość lasera. Wystarczy przeciągnąć i upuścić projekt, aby rozpocząć grawerowanie. Ponadto maszyna posiada panel sterowania i 7 GB wbudowanej pamięci. Możesz zapisać projekty i przeprowadzić grawerowanie bez połączenia z komputerem.

xTool F1 Ultra nie wymaga dodatkowego sprzętu ochronnego podczas pracy. Maszyna jest już zamknięta i ma pokrywę filtrującą na górze, aby zapobiec wydostawaniu się niewidzialnych promieni laserowych. Istnieje również system odsysania dymu, który zapewnia szybkie usuwanie gazów.

Podsumowanie

Głębokie grawerowanie to kluczowa technika umożliwiająca dodawanie trwałych oznaczeń na częściach mechanicznych lub tworzenie spersonalizowanych przedmiotów. Oferuje doskonałe rezultaty, ale wymaga więcej mocy i cierpliwości niż standardowy proces grawerowania. Pamiętaj, że sukces w głębokim grawerowaniu zależy od skutecznego zarządzania mocą, prędkością i wentylacją.