Лазерне різання пластику. Найточніша технологія розкрою оргскла, пластика, фанери

Методи обробки матеріалів регулярно удосконалюються, щороку пропонуючи поліпшення того чи іншого показника або ж принципова зміна техніки. У цьому сенсі лазерні способи різання можна віднести до найбільш перспективним і прогресивним. Дана група технологій розкрою відрізняється безліччю достоїнств, але також має деякі обмеження. Так, якщо в роботі з твердотільними матеріалами з такими способами можуть конкурувати кошти механічного впливу, то лазерна різка пластику, картону, плексиглаза і фанерних листів практично не має аналогів за критеріями якості одержуваних виробів.

Переваги лазерної обробки

За допомогою лазерного різання складно впоратися з каменем або металом, зберігаючи при цьому високий рівень точності. Однак легкодеформіруємих матеріали дозволяють максимально розкрити переваги даного методу. Наприклад, лазерна різка акрилу може проводитися з мінімальним допуском різу і підвищеної детальністю в його напрямку. Сама ж точність може перебувати на показнику 25 мкм, чого неможливо досягти за допомогою традиційних засобів механічного розкрою. Інша справа, що багато чого залежить і від самого матеріалу. Але навіть тверді породи дерева з картоном або оргскло оптимально піддаються швидкої гравірування лазером.

Відео: Лазерний Mr Beam II: настільний верстат для різання і гравіювання лазером [Kickstarter]

Крім переваг, які виражаються безпосередньо в властивості одержуваного виробу, варто підкреслити і непрямі вигоди. Висока швидкість, на якій реалізується лазерна різка пластику, дозволяє ефективно працювати з великими партіями замовлень. І це не кажучи про мінімізацію відходів від базового матеріалу, яка також обумовлює економічні переваги методу.

суть технології

Вторгнення в структуру матеріалу з метою здійснення розкрою відбувається за допомогою подачі лазерного променя через спеціальну оптику. Робочий процес також супроводжується підтримкою особливих сумішей - повітряних і газових. Наприклад, потоки стисненого повітря виконують два завдання - очищають ті ж оптичні лінзи і в деяких випадках позбавляють робочу площадку від перегріву. Гази у вигляді азоту і кисню беруть участь в активізації процесу різання і в той же час не допускають займання.

У деякому роді комбінована лазерна різка пластику і дозволяє досягти вищеописаних переваг за рахунок використання мінімуму ресурсів. У порівнянні з абразивної або плазмовою обробкою лазери не просто задіють менше витратних матеріалів, але і в технічному плані не такі вимогливі. Правда, це не стосується технологічного забезпечення, оскільки рівень апаратно-програмної начинки право застосовується обладнанні найчастіше на порядок вище.

Технічне забезпечення

Для виконання лазерного різання застосовуються спеціальні верстати. До складу типового обладнання даного роду входить робочий майданчик, рухомі механізми управління заготівлею, панель оператора, комунікаційні підводки і системи безпеки. За потужністю обладнання для лазерного різання може вимагати від 3 до 10 кВт в середньому, що є непоганим показником на тлі інших верстатів, що працюють в форматах серійного виробництва.

Розкрій здійснюється за допомогою активної оптики з лінзами, функція якої доповнюється соплом, що подає допоміжні суміші. Важливою особливістю лазерного обладнання такого типу є можливість високоточної корекції позиційного органу різання, відхилення в якій можуть досягати не більше 3 мкм в передових установках.

Додатковий опціонал верстатів

Моделі верстатів з числовим програмованим управлінням (ЧПУ) демонструють найбільші успіхи використання лазерного різання. Конструкторам вдається органічно пов`язувати функцію оптичних елементів з програмними системами. Сучасні пакети опціонального оснащення верстатів дозволяють виконувати обробку в автоматичному режимі, вести відеоспостереження за робочим ділянкою, компенсувати можливі спотворення без ручного втручання і ефективно розробляти шаблонні формати розкрою із застосуванням спеціальних програм.

Відео: Лазерне гравірування та різання двошарового пластику

При цьому існує лазерна різка, ЧПУ якої дозволяє вносити коригування в робочий процес на основі впливу зовнішніх факторів. Тобто верстат оснащується набором датчиків, які відстежують характеристики повітряного середовища, відправляючи оптичної голівці або сопла відповідні сигнали з командами корекції. Це найбільш передові і складні розробки, які використовуються переважно великими компаніями.

Відео: Лазерне різання металу (сталі) на ЧПУ лазері

Де використовується лазерна різка пластику?

Спектр областей застосування технології досить широкий. З одного боку, високоточний розкрій пластиків, деревини, оргскла і інших м`яких матеріалів успішно використовується в будівництві при створенні оздоблювальних покриттів з дрібними візерунками та малюнками.

Відео: Лазерне різання. Лазерне різання паронита і гуми

Але основна сфера все ж відноситься до виробництва рекламної і сувенірної продукції. Дрібна за форматом лазерна різка та гравіювання, зокрема, дозволяє отримувати акуратні і невеликі за розміром брелоки, шильдики і різні аксесуари майже з ювелірними прикрасами на поверхнях.

Використовують технологію і в текстильній промисловості. У цій ніші фабрики освоюють даний метод з метою виконання складних штамповок, мережив і контурів на тканинах, шкірі та інших матеріалах.

висновок

Рідко буває, що нові технології в усіх відношеннях виявляються краще в порівнянні з традиційними способами вирішення тих чи інших завдань. Недоліком даного методу є відсутність можливості з тією ж ефективністю справлятися з твердим металом. Але для тих, кому потрібна саме лазерна різка акрилу, пластикових і дерев`яних матеріалів, мінуси практично невідчутні. Звичайно, апарати з програмованим управлінням можуть доставити певні клопоти в процесі експлуатації, але активне включення автоматичних систем спрощує і ергономічні нюанси виробничого процесу. Разом з цим вдосконалюється і конструкційна основа, що дозволяє вже сьогодні позбавлятися від спеціальних механізмів фіксації заготовок.