Είμαστε περιτριγυρισμένοι από πράγματα φτιαγμένα σε μηχανή λέιζερ. Μπορεί ακόμη και να μην το γνωρίζετε, αλλά αυτό το διακοσμητικό πάνελ τοίχου στο αγαπημένο σας μπαρ, η χαραγμένη θήκη τηλεφώνου, το κάλυμμα τούρτας στο πάρτι γενεθλίων της γιαγιάς, τα εκπαιδευτικά παιχνίδια παζλ του ανιψιού, η ταμπέλα του αρτοποιείου στη γωνία έξω από το σπίτι σας, όλα φτιάχτηκαν στο μια μηχανή λέιζερ CNC.
Αναρωτηθήκατε όμως ποτέ πώς λειτουργούν αυτές οι εργαλειομηχανές; Σήμερα, θα συζητήσουμε από πού προέρχεται η εκπομπή λέιζερ και πώς μια μηχανή λέιζερ κινείται τόσο γρήγορα και με ακρίβεια που έχει ήδη καταλάβει τον κόσμο.
Σε αυτό το άρθρο θα περιοριστούμε μόνο στα λέιζερ διοξειδίου του άνθρακα (CO2) και δεν θα μιλήσουμε για μηχανές λέιζερ υπεριώδους και οπτικών ινών καθώς ανήκουν σε διαφορετικό τύπο εξοπλισμού.
Τι να παράγετε σε μια μηχανή λέιζερ CO2;
Οι μηχανές λέιζερ CNC CO2 επεξεργάζονται οργανικά υλικά. Αυτός ο εξοπλισμός εκτελεί δύο τύπους μηχανικής κατεργασίας: κοπή και χάραξη.
Μια μηχανή λέιζερ κόβει και χαράζει:
- ξύλο, κόντρα πλακέ, MDF και άλλα υλικά με βάση το ξύλο.
- πολυμερή και πλαστικά, όπως PET, ακρυλικό, αφρός πολυπροπυλενίου ή αφρός.
- καουτσούκ,
- παρονίτης,
- χαρτόνι και χαρτί
- ύφασμα, γούνα, δέρμα και ψεύτικο δέρμα.
Χαράξεις:
- πέτρα,
- κεραμικά,
- γυαλί και καθρέφτης.
Εάν συνδυάσετε αυτά τα υλικά αποτελεσματικά και έχετε δεξιότητες στον βιομηχανικό σχεδιασμό ή παραγγείλετε διατάξεις προϊόντων από επαγγελματίες σχεδιαστές, μπορείτε να δημιουργήσετε εκπληκτικά πράγματα που θα κάνουν επιτυχία στην αγορά και θα αποφέρουν κέρδος στον ιδιοκτήτη του μηχανήματος.
Αναζητήστε δωρεάν αποθέματα διατάξεων για κοπή με λέιζερ με προετοιμασμένες ρυθμίσεις παραμέτρων για να εξασκηθείτε στην κοπή με λέιζερ.
Αυτά τα προϊόντα έχουν συχνά μεγάλη ζήτηση στον κλάδο των εστιατορίων, στη διαφήμιση, στον εσωτερικό και εξωτερικό σχεδιασμό. Η μηχανή λέιζερ χρησιμοποιείται για την παραγωγή παιδικών ειδών, παιχνιδιών, πινακίδων, ετικετών, πινακίδων, πινακίδων κατεύθυνσης και υφασμάτινων αντικειμένων, για την χάραξη σε δερμάτινα είδη, για την κατασκευή προσαρμοσμένων κουτιών κοσμημάτων και πολλά άλλα.
Σήμερα η αγορά κοπής και χάραξης με λέιζερ CNC αυξάνεται σταθερά.
Η γκάμα των πιθανών προϊόντων περιορίζεται μόνο από τη φαντασία.
Τα μηχανήματα κυμαίνονται σε μεγέθη από μοντέλα μεγάλου μεγέθους με επιφάνεια εργασίας 2 επί 3 μέτρα έως επιτραπέζια λέιζερ CNC με επιφάνεια εργασίας 50 επί 30 cm. Έτσι, είναι δυνατό να ξεκινήσει τόσο μεγάλη μαζική παραγωγή όσο και μια μικρή οικιακή επιχείρηση.
Μηχανή κοπής λέιζερ για το σπίτι 
Λοιπόν, πώς λειτουργεί μια μηχανή λέιζερ; Από πού προέρχεται η εκπομπή λέιζερ;
Πώς δημιουργείται το λέιζερ σε μια μηχανή CO2;
Μια δέσμη λέιζερ είναι μια στενά εστιασμένη μονοχρωματική συνεκτική διεγερμένη εκπομπή που ξεκινά σε ένα ενεργό μέσο διοξειδίου του άνθρακα από έναν εξωτερικό παράγοντα ενέργειας.
Ή με απλά λόγια. Μια μηχανή λέιζερ CO2 είναι εξοπλισμένη με σωλήνα λέιζερ. Είναι μια γυάλινη φιάλη γεμάτη με ένα μείγμα αερίων: διοξείδιο του άνθρακα, άζωτο και ήλιο. Το μηχάνημα τροφοδοτεί ηλεκτρική ενέργεια στον πομπό, η οποία μετατρέπεται σε εκπομπή λέιζερ λόγω του μείγματος αερίων, κυρίως άνθρακα. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο τέτοιες εργαλειομηχανές ονομάζονται μηχανές CO2.
Μια μηχανή λέιζερ μετατρέπει την ηλεκτρική ενέργεια σε εκπομπή λέιζερ χάρη σε μια σφραγισμένη γυάλινη φιάλη με ένα μέσο διοξειδίου του άνθρακα μέσα, που ονομάζεται σωλήνας λέιζερ ή εκπομπός.
Σε αντίθεση με το φως του ήλιου ή το φως της λάμπας, το λέιζερ δεν διασκορπίζεται. Αυτό συμβαίνει επειδή τα φωτόνια που εκπέμπονται όταν διεγείρεται ένα μόριο άνθρακα έχουν το ίδιο μήκος κύματος και ταξιδεύουν παράλληλα μεταξύ τους.
Η δέσμη λέιζερ εξέρχεται από το σωλήνα και αντανακλάται από ένα σύστημα κινούμενων καθρεφτών που είναι εγκατεστημένοι σε ένα μηχάνημα. Ο πρώτος καθρέφτης είναι ακίνητος και είναι τοποθετημένος δίπλα στον πομπό ενώ οι άλλοι δύο είναι τοποθετημένοι σε κινούμενα μέρη του μηχανήματος ώστε να μπορούν να ταξιδεύουν σε οποιαδήποτε προκαθορισμένη θέση.
Πώς όμως ξέρει το μηχάνημα πού να κινηθεί;
Πώς ξέρει το μηχάνημα πού να κινηθεί;
Το CNC σημαίνει αριθμητικός έλεγχος υπολογιστή. Είναι μια αρχή προγραμματισμού που επιτρέπει στα κινούμενα μέρη μιας μηχανής να ταξιδεύουν κατά μήκος της καθορισμένης διαδρομής και να εκκινούν μια δέσμη λέιζερ με την απαιτούμενη ισχύ στον απαιτούμενο χρόνο.
Ο ελεγκτής, μια ειδική πλακέτα μέσα στο μηχάνημα, αποφασίζει πού θα κινηθεί και πότε θα ενεργοποιήσει το λέιζερ. Υπάρχει οθόνη με κουμπιά για ρύθμιση και έλεγχο στη γάστρα του μηχανήματος.
Η περιοχή εργασίας της μηχανής είναι παρόμοια με μια μεγάλη σκακιέρα με πολλά τετράγωνα συντεταγμένες. Όταν ανεβάζετε μια διάταξη στο μηχάνημα και ξεκινάτε τη λειτουργία, ο ελεγκτής αρχίζει να παίζει σκάκι με τον εαυτό του, καθορίζοντας από ποιο τετράγωνο θα μετακινηθεί και πότε θα ενεργοποιήσει το λέιζερ για να εκτελέσει το προκαθορισμένο πρόγραμμα.
Οι σύγχρονοι ελεγκτές τύπου RuiDa είναι ικανοί να εκτελούν τόσο κοπή όσο και χάραξη σε μία μόνο εργασία. Ενώ οι ελεγκτές τύπου M2 απαιτούν ξεχωριστή εργασία για κάθε τύπο λειτουργίας.
Για την εκκίνηση των κινητήρων, ο ελεγκτής στέλνει ένα σήμα μέσω ενός οδηγού, μιας συσκευής που λέει στους κινητήρες σε ποιον άξονα, πού και πόσο να κινήσουν το σκελετό ή την κεφαλή εργασίας του μηχανήματος.
Εάν το μηχάνημα κινεί την κεφαλή του λέιζερ αργά και ρυθμίζει υψηλή ισχύ εκπομπής κατά τη λειτουργία, έχουμε τόσο έντονο αντίκτυπο στο υλικό που το λέιζερ το κόβει.
Η χάραξη, από την άλλη πλευρά, απαιτεί υψηλή ταχύτητα διαδρομής και χαμηλή ισχύ. Το μηχάνημα κινείται γρήγορα αριστερά και δεξιά, μετακινώντας βήμα προς βήμα κατά 1 mm, καθώς εκτελούσε πλημμύρα με καύση.
Η κεφαλή λέιζερ ταξιδεύει με ταχύτητα έως και 400 mm/s και ο ελεγκτής καταφέρνει να ενεργοποιήσει και να απενεργοποιήσει το λέιζερ μόλις σε κλάσματα του δευτερολέπτου για να παράγει μια εικόνα υψηλής ποιότητας.
Με το λέιζερ δημιουργούνται σχήματα και εικόνες με υψηλή λεπτομέρεια λόγω υψηλής ανάλυσης και ακρίβειας τοποθέτησης 0,01 mm.
Οι διατάξεις προετοιμάζονται σε προγράμματα επεξεργασίας διανυσμάτων, στη συνέχεια εξάγονται στο RD Works και εκεί μετατρέπονται σε κώδικα αναγνώσιμο από μηχανή. Στο RD Works, ορίζονται οι παράμετροι κοπής και χάραξης και άλλες ρυθμίσεις και το μηχάνημα κάνει τα υπόλοιπα.
Τα πλεονεκτήματα της επεξεργασίας με λέιζερ
Η κοπή και η χάραξη με λέιζερ είναι δημοφιλής και σε μεγάλη ζήτηση λόγω μιας σειράς πλεονεκτημάτων:
- Ταχύτητα επεξεργασίας. Η χάραξη γίνεται με ταχύτητα έως 400 mm/s, και η κοπή με ταχύτητα 1-150 mm/s ανάλογα με το υλικό και το πάχος του.
- Μια λίστα υλικών: ξύλο, κόντρα πλακέ, MDF, μοριοσανίδες, ακρυλικό, PET, αφρός και άλλα πλαστικά και πολυμερή, καουτσούκ, παρονίτης, πέτρα και κεραμικά, καθρέφτης και γυαλί, χαρτόνι, χαρτί, διαφορετικοί τύποι υφάσματος, γούνα και δέρμα .
- Χωρίς πρόσθετα περιφερειακά εργαλεία και αναλώσιμα, αλλά για εκπομπό λέιζερ. Εάν χρησιμοποιηθεί σωστά, ένας σωλήνας λέιζερ θα διαρκέσει έως και 3 χρόνια ανάλογα με την ισχύ και τον κατασκευαστή.
- Υψηλή ποιότητα τελικού προϊόντος. Η κοπή με λέιζερ παράγει μια τέλεια ομοιόμορφη και λεία άκρη και κατά τη χάραξη, μπορείτε να προσαρμόσετε τις παραμέτρους για να επιτύχετε την επιθυμητή αντίθεση εικόνας.
- Η μικρή διάμετρος μιας δέσμης λέιζερ σάς επιτρέπει να τακτοποιείτε αντικείμενα πλάτη με πλάτη σε ένα φύλλο υλικού εξοικονόμησης υλικού.
- Η παραγωγή χαρακτηρίζεται από χαμηλά επίπεδα θορύβου και σκόνης.
Τι εργαλειομηχανή να αγοράσω;
Οι μηχανές λέιζερ χωρίζονται συμβατικά σε δύο τύπους: χαράκτες και μηχανές κοπής.
Οποιαδήποτε μηχανή λέιζερ μπορεί να κόψει και να χαράξει, αλλά οι χαράκτες λέιζερ διαφέρουν στις ακόλουθες παραμέτρους:
- μέγεθος περιοχής εργασίας από 200 * 300 mm έως 600 * 400 mm.
- πιο συχνά, αυτά είναι επιτραπέζια μοντέλα.
- Ισχύς σωλήνα λέιζερ από 20 W έως 60 W.
Χαρακτηριστικά του κόφτη λέιζερ:
- μέγεθος περιοχής εργασίας από 900 * 600 mm έως 2000 * 3000 mm.
- μοντέλο τύπου βάσης, το οποίο καταλαμβάνει περισσότερο χώρο σε ένα εργαστήριο.
- Ισχύς σωλήνα λέιζερ από 90 W έως 180 W.
Επομένως, πριν αγοράσετε ένα μηχάνημα, είναι καλύτερο να προσδιορίσετε τις εργασίες που σκοπεύετε να εκτελέσετε και τα προϊόντα που θέλετε να παράγετε στο μηχάνημα που αγοράσατε.
Πώς να επιλέξετε μια μηχανή κοπής λέιζερ; Ένας πλήρης οδηγός. 
Εάν θέλετε να καλύψετε το μεγαλύτερο εύρος εργασιών, επιλέξτε μια μηχανή μεσαίου φορμά με επιφάνεια εργασίας 900*600 mm ή 1200*900 mm, για παράδειγμα το Wattsan 6090 ή το Wattsan 1290 , αντίστοιχα.
16 χαρακτηριστικά μιας καλής μηχανής λέιζερ CNC:
Κρεβάτι
Κατά τη λειτουργία, ειδικά κατά τη χάραξη, το μηχάνημα διατηρεί βαριά αδρανειακά φορτία από την κίνηση μιας κεφαλής λέιζερ. Αυτό δημιουργεί κραδασμούς που επηρεάζουν αρνητικά την ποιότητα της κατεργασίας. Ένα συμπαγές ανθεκτικό πλαίσιο εξαλείφει τους κραδασμούς. Στην ιδανική περίπτωση, θα πρέπει να υπάρχει ένα ενισχυμένο πλαίσιο μέσα στο περίβλημα, όπως στα μηχανήματα Wattsan.
Πάχος σώματος
Το πάχος του αμαξώματος πρέπει να είναι τουλάχιστον 2 mm, καθώς αυτό επηρεάζει επίσης την ακαμψία της δομής του μηχανήματος, ειδικά για μοντέλα μεγάλου μεγέθους με μεγάλο μέγεθος επιφάνειας εργασίας. Το σώμα της μηχανής λέιζερ Wattsan είναι 2,9 mm.
Ατσάλινος σκελετός
Το πάχος και η αξιοπιστία της πύλης επηρεάζει τη διατήρηση των χαρακτηριστικών ακρίβειας κατά τη μακροχρόνια λειτουργία του μηχανήματος σε υψηλές ταχύτητες. Τα μηχανήματα Wattsan είναι εξοπλισμένα με ενισχυμένο σκελετό αλουμινίου πάχους έως 9 mm στις γωνίες.
Θέση κινητήρων
Εάν ο κινητήρας του άξονα Υ βρίσκεται στη δεξιά ή στην αριστερή γωνία του αμαξώματος, αυτό προκαλεί παραμόρφωση της γεωμετρίας κατά τη λειτουργία. Η μόνη σωστή θέση του κινητήρα είναι στη μέση του άξονα του άξονα Υ.
Κιβώτια ταχυτήτων
Τα κιβώτια ταχυτήτων χωρίζουν το βήμα του κινητήρα, δηλαδή αυξάνουν την ανάλυση και αφαιρούν επίσης το φορτίο από τους κινητήρες. Η αναλογία κιβωτίων ταχυτήτων στις μηχανές Wattsan είναι ⅙.
Ζώνες
Οι ζώνες είναι ένα αδύναμο σημείο των μηχανών. αν δεν είναι ενισχυμένα, σκίζονται αρκετά συχνά. Τα μηχανήματα Wattsan διαθέτουν ενισχυμένους ιμάντες με βήμα δοντιού 3M.
Αισθητήρες τέλους
Οι επαγωγικοί αισθητήρες άκρου είναι πιο αξιόπιστοι από τους μηχανικούς, επειδή δεν είναι επιρρεπείς σε μηχανική έκθεση και επομένως λειτουργούν περισσότερο. Επιπλέον, οι επαγωγικοί αισθητήρες δεν επηρεάζονται από βρωμιά, σαπούνι και ρητίνες, σε αντίθεση με τους μηχανικούς.
Φύσημα εύκαμπτων σωλήνων
Αυτή είναι μια άλλη αδυναμία των μηχανημάτων χαμηλής ποιότητας. Εάν εφαρμόσετε περισσότερα από ένα atm, ο εύκαμπτος σωλήνας θα σχιστεί εκεί που είναι συνδεδεμένος στην κεφαλή λέιζερ. Για να έχετε καθαρή κοπή, χρειάζεστε 2 atm. Οι εύκαμπτοι σωλήνες εμφύσησης πολυουρεθάνης στις μηχανές Wattsan αντέχουν έως και 8 atm.
Σύστημα οπτικών και καθρεφτών
Δώστε προσοχή στην κεφαλή εργασίας, ειδικά στη βάση του φακού και στη στερέωση της κεφαλής στη γέφυρα. Η εύκολη πρόσβαση για τον καθαρισμό των φακών βοηθά κατά τη συντήρηση. Οι βίδες καθρέφτη για την ευθυγράμμιση της οπτικής διαδρομής πρέπει να είναι βολικές. Οι βάσεις καθρέφτη πρέπει να κινούνται σε όλους τους άξονες για ρύθμιση.
Διάμετρος ακροφυσίου
Αυτή η παράμετρος επηρεάζει την ποιότητα του φυσήματος και συνεπώς την ποιότητα της επεξεργασίας. Οι χαράκτες λέιζερ, όπως το Wattsan 0503 , είναι εξοπλισμένοι με ένα εκτονωτικό ακροφύσιο για λιγότερο έντονο φύσημα κατά τη χάραξη, προκειμένου να αποτραπεί η καρφίτσα των προϊόντων καύσης στην επιφάνεια του υλικού από τη ροή του αέρα. Ενώ σε κόπτες λέιζερ, όπως το Wattsan 6090 , τοποθετείται μειωμένο ακροφύσιο που συγκεντρώνει τη ροή του αέρα, γεγονός που βελτιώνει την ποιότητα κοπής.
Δίσκος συλλογής σκουπιδιών
Ένα καλό μηχάνημα είναι εξοπλισμένο με ένα δίσκο για τη συλλογή απορριμμάτων μέσα στο περίβλημα. Αυτό επηρεάζει την ευκολία λειτουργίας και επίσης ενισχύει τη δομή του αμαξώματος, προστατεύει τον μηχανισμό ανύψωσης του τραπεζιού και βελτιώνει την εξαγωγή καπνού.
Μηχανισμός ανύψωσης τραπεζιού
Ένας μηχανισμός ανύψωσης αλυσίδας είναι καλύτερος από τον ιμάντα γιατί δεν θα σπάσει κατά τη λειτουργία.
Ασφάλεια
Τα ηλεκτρονικά μηχανήματα που βρίσκονται κοντά στα συστήματα παροχής νερού του μηχανήματος αποτελούν κίνδυνο. Είναι ασφαλέστερο να εντοπίσετε αυτά τα στοιχεία σε αντίθετες πλευρές του σώματος του μηχανήματος.
Τοποθέτηση σωλήνα λέιζερ
Η στερέωση σωλήνα λέιζερ με βίδες ρύθμισης σάς επιτρέπει να ρυθμίσετε τη θέση του χωρίς να αφαιρέσετε τον πομπό.
Λεπίδες και κυψελωτό τραπέζι
Οι ανοδιωμένες λεπίδες εμποδίζουν την εκτόξευση της ακτίνας λέιζερ στην πίσω πλευρά του υλικού. Ενώ ένα σιδερένιο κυψελωτό τραπέζι χρησιμοποιεί μαγνήτες νεοδυμίου για να συγκρατεί λεπτά υλικά όπως ύφασμα και γούνα.
Κοπή και χάραξη με λέιζερ υφασμάτων και υφασμάτων 
Ποτενσιόμετρο
Το ποτενσιόμετρο (αμπερόμετρο) στο σώμα του μηχανήματος σάς επιτρέπει να επιλέξετε χειροκίνητα την ισχύ εκπομπής χρησιμοποιώντας έναν ρυθμιστή. Αυτό επιτρέπει λεπτότερη χειροκίνητη ρύθμιση, δίνει περισσότερες δυνατότητες χάραξης και σας επιτρέπει να ορίσετε τιμές χαμηλότερες από αυτές που μπορούν να οριστούν μέσω προγραμματισμού.
Για περισσότερες πληροφορίες σχετικά με αυτό το θέμα, γράψτε τις ερωτήσεις σας στα σχόλια ή επικοινωνήστε με τον υπεύθυνο του Virmer.
