Применение лазера на дереве

Лазерная резка дерева

Древесина – один из распространенных материалов, широко применяющийся во многих отраслях промышленности. Залог высокого качества готового изделия и минимизации отходов производства – точный раскрой. И достигается он при помощи лазерной обработки.

Это передовая современная технология, основанная на применении газовых (СО₂) лазерных станков. Она позволяет получать заготовки высокой точности, с ровными краями, с минимальной финишной обработкой. Станок работает под управлением компьютерной программы, что повышает скорость и точность работ, позволяет идеально повторять требуемый контур, сводит к минимуму отходы. Познакомимся с особенностями данной технологии более подробно.

Технология лазерной резки дерева

Лазерная обработка древесины не требует никаких особых производственных условий и высокой квалификации специалиста. Основной рабочий инструмент – лазерный луч. Он воздействует на обрабатываемую поверхность бесконтактным способом. Попадая на поверхность, луч точечно нагревает ее, приводя к выгоранию волокон древесины. В зависимости от мощности и удаленности источника излучения от поверхности, он может либо полностью прожигать материал, либо частично выжигать его. В первом случае будет выполняться раскрой полотна, а во втором – наноситься гравировка на поверхность. Глубина проникновения устанавливается индивидуально в каждом случае и зависит от особенностей предстоящих работ.

Резать дерево лазером просто и быстро, вне зависимости от его размеров, вида, толщины. Но, не стоит забывать, что речь идет об обработке легковоспламеняющегося материала. Чтобы предотвратить возгорание, в зону обработки подается охлаждающий поток воздуха или другой среды, способной отводить тепло. Также он позволяет исключить появление нагара, обеспечивая тем самым чистый и аккуратный рез.

Устройство лазерного станка по дереву

• Плата управления. Состоит из преобразователя команд, микроконтроллера, двух контролирующих драйверов и обвязки. Этот блок принимает команды от компьютера, передает их в работу, контролирует выполнение.
• Плата управления. Состоит из преобразователя команд, микроконтроллера, двух контролирующих драйверов и обвязки. Этот блок принимает команды от компьютера, передает их в работу, контролирует выполнение.
• Блока розжига лазерной трубки. В действие трубка приводится благодаря повышению напряжения на выводах свыше 20 кВт. Оно будет подниматься до тех пор, пока не начнет генерироваться разряд. Далее в работу вступает стабилизатор напряжения. Он будет поддерживать напряжение на требуемом уровне, чтобы сохранить разряд.

• Лазерная трубка. Представляет собой стеклянную колбу с тремя полостями. По центральной части подается вода, а в двух других – смесь газов. Используется смесь углекислого газа, азота и гелия. Атомы газа, взаимодействуя друг с другом и под действием внешнего электромагнитного поля, начинают излучать фотоны. Обратная связь обеспечивается оптическим резонатором.
• Система зеркал. Выходя из лазерной трубки, излучение попадает на систему зеркал и фокусирующую линзу. Благодаря этому поток энергии фокусируется в пятно малого размера.

Также в конструкции установки предусмотрен стол, на котором будет размещаться заготовка. Охлаждение трубки при лазерной резке древесины может осуществляться при помощи чиллера, помпы или системы обдува. Они позволяют избежать чрезмерного обугливания шва, снижают температуру в точке реза, отводят пыль и другие загрязнения с места реза.

Обрабатываемая древесина

• Мягкие сорта древесины: бальза, тополь и пр. Обрабатывается более низкой мощностью. При гравировке дает минимальную контрастность.
• Твердые сорта древесины: вишня, дуб и пр. Для резки и гравировки требует более высоких мощностей. Гравировка получается более контрастной.
• Шпон. Натуральное покрытие позволяет работать с этим материалом так же, как и с обычной древесиной.

• Фанера. Она состоит минимум из трех слоев древесины, спрессованных или склеенных между собой под углом 900. При выборе фанеры важно учитывать не только характеристики самой древесины, но и используемого клея. Желательно применять материалы на белой клеевой основе.
• МДФ, ДСП. Они изготавливаются преимущественно из мягких сортов древесины. Благодаря идеально ровной и гладкой поверхности, такие панели представляют собой идеальный материал для лазерной гравировки и резки.

Обратите внимание: чем более однородным по цвету и структуре будет обрабатываемый материал, тем более четким и качественным будет рез или рисунок.

Области применения

При помощи лазерной резки из древесины изготавливают мебель и другие предметы интерьера, дверные полотна, строительные, отделочные конструкции, декор, сувениры, трафареты, игрушки и многое другое. С ее помощью можно получить очень красивые аксессуары для дома, подставки под горячее и другие кухонные принадлежности, шкатулки, украшения, дизайнерскую упаковку, рамы для картин и пр. Некоторые модели станков позволяют делать трехмерную гравировку, что открывает еще больше возможностей для реализации дизайнерских задумок.

Купить надежные, сертифицированные лазерные станки для обработки древесины с гарантиями можно в компании АО «ЛЛС». Оборудование поставляется по Москве, Санкт-Петербургу, а также в другие регионы РФ, страны Таможенного Союза. Если потребуются дополнительные консультации и помощь в выборе, обращайтесь к нашим менеджерам. Это можно сделать по телефону или через форму обратной связи.

Источник

Лазерная резьба по дереву: области применения и нюансы обработки

Дерево (древесина) – благородный материал. Издревле и до наших дней оно остаётся лидером для стройки и ручных поделок, несмотря на обилие инновационных податливых пластиков и легкосплавных металлов. Дерево излучает тепло в интерьере, будь оно массивом или продуктом переработки, таким как фанера, – даже в натуральном виде. Однако, этого не всегда достаточно для индивидуальности и уникальности. Чтобы эксклюзивно украсить изделие из древесины, добавив ему дорогой эффект, можно использовать лазерный гравёр или маркератор. Вещь с красивым изображением или памятной надписью будет смотреться презентабельно.

Сферы применения

• Подставки.
• Разделочные доски.
• Мебель и детали интерьера.
• Информационные таблички.
• Пробки и пробковые салфетки.
• Резные картины с 3D эффектом.
• Подарки и сувенирные изделия.
• Реечные ящики, фанерные и массивные подарочные упаковки.
• Элементы деревянного зодчества, а также другие поделки и вещи из древесины.

Использовать лазерные станки для обработки изделий можно в качестве увлечения, или с коммерческим интересом. Ведь красивая сувенирная продукция всегда востребована, как друзьями, так и потребителями.

Преимущества

Превосходство бесконтактной лазерной резьбы по дереву неоспоримы.

• Идеально ровный край реза.
• Высокая точность и скорость обработки.
• Экономия обрабатываемого материала.
• Невысокая стоимость готовой продукции.
• Различные оттенки края реза и гравировки.
• Отсутствие дефектов бесконтактного метода.
• Безопасность и защита изделий от возгораний за счёт охлаждения.
• Точная копия изображения даже при серийном производстве в тысячи штук.

Кроме этого, не требуются расходные материалы и длительные настройки аппаратуры.

Какой лазер использовать?

Всего существует 3 вида лазерных гравёров (маркировщиков): 1) СО2-лазеры; 2) Волоконные; 3) Твердотельные. Последний применяется для камня или металла. А дерево –мягкий материал. Поэтому с его поверхностью справятся СО2-лазеры и волоконные станки.

Первые (СО2) создают инфракрасное излучение с помощью смеси из углекислоты, азота и гелия, под воздействие электрического разряда. Вторые (волоконные) работают на основе излучения световодов (оптико–механических устройств) волоконного типа.

Оба вида лазерных установок оснащены линзами. Их сферические стёкла установлены в головки и обладают высоким коэффициентом проникновения лазерного луча. Его сфокусированная точка воздействует на обрабатываемую поверхность методом расплавления, испарения и разложения.

Управление

Чудо лазерной гравировки в том, что оператору не приходится корпеть над каждым рисунком. Потому что работу выполняет автоматика станка. Управление ей осуществляется через программируемый логический контроллер. Он получает команды от компьютера, в программе которого заложена исходная модель рисунка или изображения. Перенос исполняется с максимальной точностью, пиксель в пиксель, в соответствии с технологией WYSIWYG (полное совпадение с исходником).

Возможно автоматика – это главный недостаток лазерной резки. Ведь теряется энергетическая духовная связь мастера с деревом. Но таковы современные реалии роботизированного производства.

Нюансы

Несмотря на простоту производственного процесса, лазерная гравировка по дереву потребует от оператора некоторых навыков.

Во-первых, при выжигании поверхности неизбежно появляется дым и нагар. А они могут слегка повредить продукт нежелательными оттенками. Чтобы избежать цветовых дефектов реза, поверхность лучше обклеить малярным скотчем.

Во-вторых, каждая работа индивидуальна. Поэтому перед началом работы следует проверить и настроить точные параметры станка. Обязательно выбрать мощность для массива или фанеры.

В-третьих, древесина живой природный материал. А значит необходимо проверить её поверхность на отсутствие смолы.

В-четвёртых, следует настроить лёгкий обдув линзы. А после обработки партии изделий рекомендуется чистить оптику от возможных загрязнений.

Резюме

Лазерная бесконтактная резьба по дереву может стать интересным увлечением для любителя искусства, художника, дизайнера или производителя сувенирных товаров. Вещи получаются красивыми и шикарными. А если делать на заказ, то ещё и индивидуальными.

Источник