Czym są wycinarki laserowe i jak je wybrać?

Obrabiarki wykorzystujące wycinarki laserowe to nowoczesny i wygodny rodzaj obróbki różnych materiałów. Pomimo tego, że wszystkie są ułożone na tej samej zasadzie, jak przy cięciu części wiązką lasera, istnieje szereg różnic konstrukcyjnych, które wpływają na intensywność pracy i zakres mocy.

W zależności od limitów mocy maszyny laserowe dzielą się na kilka typów w zależności od rodzaju promieniowania inicjowanego przez różne czynniki energetyczne, takie jak optyczne, chemiczne czy elektryczne. Wszystkie opierają się na zdolności niektórych substancji do emitowania fotonów o określonej długości fali. Pozostawione bez pochłaniania przez swoje odpowiedniki, wolne fotony tworzą wiązkę laserową zdolną do przecinania wielu rodzajów dość solidnych obiektów wykonanych z metali, kamienia lub kości.

Schematycznie zasadę działania emitera wiązki laserowej można zdefiniować jako interakcję 3 niezbędnych czynników:

• obecność aktywnego środowiska;
• włączenie źródła zasilania;
• wzmocnienie zderzenia fotonów w tworzeniu skierowanej wiązki za pomocą rezonatora.

Instalacje laserowe można klasyfikować nie tylko ze względu na siłę promieniowania, ale także ze względu na rodzaj ośrodka aktywnego, którym może być gaz, ciało stałe lub półprzewodnik. Moc wiązki jest wystarczająca do spenetrowania masy obrabianego przedmiotu. W zależności od rodzaju materiału może odparować, zapalić się, stopić lub w inny sposób zmienić swoją integralną strukturę.

W wyniku naświetlenia obiektów wiązką lasera dochodzi do mechanicznej zmiany ich konfiguracji, ale nie pozostają żadne odpady w postaci kurzu, trocin czy wiórów.

Spośród obecnie stosowanych maszyn laserowych instalacje gazowe CNC pojawiły się znacznie wcześniej i przeszły długą drogę w testach praktycznych. Ich ośrodkiem aktywnym jest dwutlenek węgla, który pod wpływem prądu elektrycznego zaczyna emitować fotony. Są uważane za najbardziej wszechstronny rodzaj urządzenia do cięcia laserowego.

Cechą techniczną takich maszyn jest długość fali 10,6 mikrona, która wystarcza do cięcia części z papieru, skóry, plastiku i drewna w produkcji przemysłowej.

Do pracy z różnymi metalami stosuje się instalacje laserowe o krótkiej długości fali 1,06 mikrona. Ze względu na tę cechę techniczną w ogóle nie nadają się do pracy z innymi rodzajami materiałów, ale z powodzeniem tną, znakują i spawają części metalowe. Zasada działania światłowodowych maszyn półprzewodnikowych opiera się na wykorzystaniu włókna szklanego i diod jako źródła zasilania.

Istnieją również urządzenia neodymowe, których działanie następuje dzięki aktywacji kryształów półprzewodnikowych. Wyróżniają się również dużą intensywnością pracy, ponieważ emitują krótką i mocną falę, której siła jest wystarczająca do cięcia wyrobów z tworzyw sztucznych, ceramiki i metalu.

Aby nanieść dokładne i wysokiej jakości obrazy grawerowane na powierzchnię prawie wszystkich materiałów, z wyjątkiem metali, stosuje się urządzenie laserowe o małej mocy. Przy pomocy maszyny o niewielkich gabarytach możliwe jest wykonanie obrazów wolumetrycznych lub płaskich na powierzchni różnych wyrobów wykonanych z tworzywa sztucznego, porcelany czy skóry.

Tego typu sprzęt, w razie potrzeby, można kupić do domowego warsztatu. Kompaktowa grawerka laserowa jest w stanie nie tylko nanosić wzory powierzchniowe, ale także przecinać cienkie elementy, które są tylko nieznacznie gorsze od dużych zakładów przemysłowych przeznaczonych do produkcji tkanin lub skóry.

Do szybkiej produkcji grawerowanych produktów o wysokiej jakości wykonania można zakupić mini-maszynę, zwaną również „markerem laserowym”. Niewielki obszar roboczy urządzenia, w połączeniu z oprogramowaniem mikrokomputerowym, nadaje się do rozwiązywania zadań o wysokiej precyzji. Mobilność małego urządzenia staje się kolejnym plusem dla wygodnej organizacji przepływu pracy.

Wymiary maszyn laserowych determinowane są przede wszystkim parametrami pulpitu. Największą popularnością cieszą się urządzenia średnioformatowe, które bez problemu zmieszczą się na niewielkich powierzchniach lokali przy maksymalnym nakładzie pracy. Przeznaczone są do obróbki kamienia, plastiku, ceramiki i niektórych rodzajów metali. Średnia kompaktowość urządzeń laserowych pozwala na umieszczenie ich na małym stole roboczym w warsztatach do produkcji i dekoracji produktów pamiątkowych.

Grawerki laserowe CNC przeznaczone są do różnego rodzaju obróbki i czyszczenia materiałów, dlatego ich gabaryty wynoszą od 0,5 do 2 metrów, a nawet więcej. Największe modele systemów laserowych przeznaczone są do przemysłowej produkcji precyzyjnych części o różnych rozmiarach.

Maszyny są chronione przez monolityczne, mocne obudowy, które nie tylko sprawiają, że konstrukcja jest wystarczająco stabilna, ale również z powodzeniem radzą sobie z drganiami występującymi podczas procesu cięcia.

Sprzęt, którego praca opiera się na wykorzystaniu wiązki laserowej jako narzędzia tnącego, staje się obecnie priorytetem w wielu obszarach produkcji przemysłowej. W oparciu o rosnące zapotrzebowanie rynku coraz więcej firm opanowuje produkcję maszyn laserowych różnego typu. Produkty wielu producentów z Niemiec, Tajwanu, USA, Chin i Austrii należą do luksusowej linii obrabiarek do obróbki drewna, metali i innych materiałów.

Spośród najlepszych modeli, które można stosować w domu, w małym warsztacie lub w warsztatach przemysłowych, można wymienić następujące.

• WATTSAN MICRO 0203 - doskonałe urządzenie do rękodzieła artystycznego oraz grawerowania na sklejce lub plexi. Angielska jakość niewielkiego modelu, ważącego 28 kg, ułatwi wycięcie pożądanych wzorów na urządzeniu komputerowym.

• ZERDER FLEX 1060 - Niemiecki model średniego formatu charakteryzuje się wysoką precyzją cięcia i grawerowania laserowego.

• MCLAZER 4030 METAL - chińskie urządzenie, które pozwala na wykonywanie uniwersalnych prac, nie tylko z metalowymi wykrojami, ale także z innymi materiałami.

• WŁÓKNO FB1325 - potężny generator światłowodowy z bardzo precyzyjnym sterowaniem CNC pozwala na wykorzystanie tej maszyny do cięcia i grawerowania szczególnie grubych rodzajów metali i mocnych stopów. Wykonana w Chinach jednostka wyróżnia się wysokim stopniem ergonomii i dokładności w wykonywaniu zadań technicznych.

Rosyjskie maszyny laserowe i sprzęt grawerujący można zobaczyć wśród produktów znanych firm zlokalizowanych:

• w Jarosławiu - PTK Stanki Handel;
• w Krasnojarsku – LLC „ChPU 24”;
• w Nowosybirsku - „MULTICUT”.

Producenci sprzętu laserowego przeznaczonego do różnego rodzaju obróbki części z dowolnego materiału są zainteresowani zapewnieniem obsługi klienta częściami składowymi. Użytkowanie maszyn, zarówno w warsztacie domowym, jak i w warsztatach przemysłowych, wymaga wysokiej jakości konserwacji i napraw. W tym celu na rynku części zamiennych do sprzętu można znaleźć tuby laserowe wypełnione dwutlenkiem węgla, zapasowe soczewki rezonatorów, okulary z zestawów optycznych oraz osłony.

W sprzedaży dostępne są sprężarki o różnej wydajności jako źródła zasilania, a także pompy powietrza do chłodzenia lamp laserowych. Wśród części zamiennych można znaleźć lamele do prowadzenia różnego rodzaju materiałów podczas ich cięcia i cięcia. W sprzedaży szeroko dostępne są stoły o strukturze plastra miodu, które pozwalają uniknąć poślizgu obrabianych przedmiotów i służą do usuwania spalonych odpadów.

Aby uzasadnić nadzieje na korzyści i zwrot z zakupionego sprzętu laserowego, należy kierować się pewnymi danymi informacyjnymi.

• Konieczne jest wyjście z objętości i wymiarów wykonywanej pracy, ponieważ pulpit aparatu wykonującego te same operacje może być przeznaczony dla domu, małej firmy lub dużego warsztatu produkcyjnego.
• Wybór opiera się na rodzaju materiału przedmiotów obrabianych, które będą przetwarzane za pomocą maszyny. Tak więc maszyny laserowe typu gazowego radzą sobie z wieloma rodzajami materiałów, z wyjątkiem metali, a charakterystyka mocy emitera wpływa na grubość ciętych elementów.
• W celu zwiększenia funkcjonalności sprzętu należy wybrać urządzenia z ręcznym lub automatycznym przesuwaniem stołu roboczego, a także z 2 głowicami roboczymi do cięcia synchronicznego, co podwaja wydajność maszyny. Niektóre rodzaje urządzeń do laserowej obróbki materiałów posiadają dodatkowe opcje, które mogą być decydującym czynnikiem przy wyborze.

Maszyny laserowe CNC posiadają bardzo szerokie możliwości techniczne. Za ich pomocą można wytwarzać różne części, elementy i gotowe produkty, które nie wymagają dodatkowej obróbki, ponieważ podstawą metody jest wysoka precyzja i dokładna jakość cięcia. Urządzenia laserowe są z powodzeniem stosowane w wielu gałęziach przemysłu, zarówno dużych jak i indywidualnych.

Każdy może kupić urządzenie stacjonarne do wykonywania ozdobnych napisów lub rysunków na tkaninach, skórzanych etui, artykułach papierniczych, plastikowych, ceramicznych i metalowych przedmiotach. Za pomocą grawera można stworzyć oryginalną biżuterię, elementy ozdobne we wnętrzu, nadruki, oznaczenia na gumie i plexi.

Dla rzemieślników zajmujących się produkcją mebli aktualnym problemem jest cięcie produktów ze sklejki, a także wykonanie rzeźbionych wstawek do fasad projektów projektowych wykonanych z drewna. Panele ze sklejki z wyciętymi w nich wzorami służą jako ozdobne maskownice osłaniające źródła ogrzewania lub oświetlenia we wnętrzach.

Dla posiadaczy małej laserowej maszyny zainstalowanej w przydomowym warsztacie może być interesujące i opłacalne dla tego typu małego biznesu wykonanie breloczków w postaci naklejek, magnesów na lodówki i innych pamiątek.

Wycinarki laserowe o dowolnej mocy są rodzajem sprzętu elektrycznego, co oznacza, że ​​przy podłączaniu do sieci konieczne jest sprawdzenie uziemienia. Podczas pracy na sprzęcie gazowym należy sprawdzić, czy układ chłodzenia wodnego głowicy laserowej jest włączony. Podczas pracy z powierzchniami metalowymi, sprzęt optyczny jest regulowany, co zwiększa dokładność maszyny.

Ze względu na trwałość i bezpieczeństwo sprzętu konieczne jest stosowanie go tylko do tych materiałów, które są określone w instrukcji obsługi. Stabilność programu zapewnia nie tylko sprawność elektroniki, ale także stabilizowane napięcie sieciowe. Aby przedłużyć żywotność maszyn, należy terminowo smarować elementy mechaniczne i przeprowadzać regularne przeglądy techniczne.