Co to jest laser CO2 CNC i jak działa?

Ale czy zastanawiałeś się kiedyś, jak działają te obrabiarki? Dziś porozmawiamy o tym, skąd pochodzi emisja lasera i jak maszyna laserowa porusza się tak szybko i precyzyjnie, że zawładnęła już światem.

Co wyprodukować na maszynie laserowej CO2?

Maszyny laserowe CNC CO2 przetwarzają materiały organiczne. Taki sprzęt wykonuje dwa rodzaje obróbki: cięcie i grawerowanie.

Maszyna laserowa wycina i graweruje:

• drewno, sklejka, MDF i inne materiały drewnopochodne;
• polimery i tworzywa sztuczne, takie jak PET, akryl, pianka polipropylenowa lub pianka;
• guma,
• paronit,
• karton i papier
• tkanina, futro, skóra i sztuczna skóra.

Graweruje:

• złóg,
• ceramika,
• szkło i lustro.

Jeśli połączysz te materiały sprawnie i masz umiejętności w zakresie wzornictwa przemysłowego lub zamówisz układy produktów u profesjonalnych projektantów, możesz wyprodukować niesamowite rzeczy, które będą hitem na rynku i przyniosą zysk właścicielowi maszyny.

Produkty te są często bardzo poszukiwane w branży restauracyjnej, reklamowej, wystroju wnętrz i na zewnątrz. Maszyna laserowa jest używana do produkcji artykułów dziecięcych, zabawek, tablic, etykiet, znaków, znaków kierunkowych i elementów z tkanin, do grawerowania na przedmiotach skórzanych, tworzenia spersonalizowanych pudełek na biżuterię i wielu innych.

Obecnie rynek cięcia i grawerowania laserowego CNC stale rośnie.

Maszyny różnią się wielkością od modeli wielkoformatowych o obszarze roboczym 2 na 3 metry po stacjonarne lasery CNC o obszarze roboczym 50 na 30 cm. Dzięki temu możliwe jest rozpoczęcie zarówno dużej produkcji masowej, jak i małej domowej działalności gospodarczej.

Laserowa maszyna do cięcia dla domu

Jak działa maszyna laserowa? Skąd pochodzi emisja lasera?

Jak powstaje laser w maszynie CO2?

Wiązka laserowa to wąsko skupiona monochromatyczna koherentna stymulowana emisja inicjowana w ośrodku z aktywnym dwutlenkiem węgla przez zewnętrzny czynnik energetyczny.

Lub po prostu. Maszyna laserowa CO2 jest wyposażona w tubę laserową. Jest to szklana kolba wypełniona mieszaniną gazów: dwutlenku węgla, azotu i helu. Maszyna podaje do emitera energię elektryczną, która zamieniana jest na emisję lasera dzięki mieszaninie gazów, głównie węgla. Dlatego takie obrabiarki nazywane są maszynami CO2.

W przeciwieństwie do światła słonecznego czy lampy laser nie rozprasza się. Dzieje się tak, ponieważ fotony, które są emitowane, gdy cząsteczka węgla jest wzbudzona, mają tę samą długość fali i poruszają się równolegle do siebie.

Wiązka lasera wychodzi z tuby i jest odbijana przez system ruchomych luster zainstalowanych na maszynie. Pierwsze lustro jest nieruchome i jest zamontowane obok emitera, podczas gdy pozostałe dwa są zamontowane na ruchomych częściach maszyny, dzięki czemu mogą przemieszczać się do dowolnej wstępnie ustawionej pozycji.

Ale skąd maszyna wie, gdzie się poruszać?

Skąd maszyna wie, gdzie się poruszać?

CNC oznacza komputerowe sterowanie numeryczne. Jest to zasada programowania, która pozwala ruchomym częściom maszyny poruszać się po zadanej ścieżce i inicjować wiązkę laserową o wymaganej mocy w wymaganym czasie.

Kontroler, specjalna tablica wewnątrz maszyny, decyduje o tym, gdzie się poruszać i kiedy włączyć laser. Na kadłubie maszyny znajduje się wyświetlacz z przyciskami do regulacji i sterowania.

Obszar roboczy maszyny jest podobny do dużej szachownicy z wieloma współrzędnymi kwadratów. Po wgraniu układu do automatu i rozpoczęciu pracy, sterownik zaczyna grać ze sobą w szachy, ustalając, z którego pola do którego się przesunąć i kiedy włączyć laser, aby wykonać zaprogramowany program.

W celu uruchomienia silników sterownik wysyła sygnał poprzez sterownik, urządzenie, które mówi silnikom w której osi, gdzie i o ile przesunąć suwnicę lub głowicę roboczą maszyny.

Jeśli maszyna powoli przesuwa głowicę lasera i ustawia dużą moc emisji podczas pracy, otrzymujemy tak intensywne uderzenie w materiał, że laser go przecina.

Z drugiej strony grawerowanie wymaga dużej prędkości jazdy i małej mocy. Maszyna porusza się szybko w lewo iw prawo, przesuwając się krok po kroku o 1 mm, tak jakby wykonywała zalanie przez spalenie.

Za pomocą lasera powstają bardzo szczegółowe kształty i obrazy dzięki wysokiej rozdzielczości i dokładności pozycjonowania 0,01 mm.

Makiety są przygotowywane w programach do edycji wektorowej, a następnie eksportowane do RD Works, a następnie konwertowane na kod do odczytu maszynowego. W RD Works ustawiane są parametry cięcia i grawerowania oraz inne ustawienia, a maszyna zajmuje się resztą.

Zalety obróbki laserowej

Cięcie i grawerowanie laserowe jest popularne i cieszy się dużym zainteresowaniem ze względu na szereg zalet:

• Szybkość przetwarzania. Grawerowanie wykonujemy z prędkością do 400 mm/s, a cięcie z prędkością 1-150 mm/s w zależności od materiału i jego grubości.
• Lista materiałów: drewno, sklejka, MDF, płyta wiórowa, akryl, PET, pianka i inne tworzywa sztuczne i polimery, guma, paronit, kamień i ceramika, lustro i szkło, tektura, papier, różne rodzaje tkanin, futra i skóry .
• Bez dodatkowych narzędzi peryferyjnych i materiałów eksploatacyjnych, za wyjątkiem emitera laserowego. Przy prawidłowym użytkowaniu tuba laserowa wytrzyma do 3 lat w zależności od mocy i producenta.
• Wysoka jakość produktu końcowego. Cięcie laserowe zapewnia idealnie równą i gładką krawędź, a podczas grawerowania można dostosować parametry, aby uzyskać pożądany kontrast obrazu.
• Mała średnica wiązki laserowej pozwala na ułożenie przedmiotów tyłem do siebie na arkuszu materiału oszczędzającego materiał.
• Produkcja charakteryzuje się niskim poziomem hałasu i zapylenia.

Jaką obrabiarkę kupić?

Każda maszyna laserowa może zarówno ciąć, jak i grawerować, ale grawerki laserowe różnią się następującymi parametrami:

• wielkość obszaru roboczego od 200*300 mm do 600*400 mm;
• najczęściej są to modele stołowe;
• moc lampy laserowej od 20 W do 60 W.

Cechy wycinarki laserowej:

• wielkość obszaru roboczego od 900*600 mm do 2000*3000 mm;
• model typu stand, który zajmuje więcej miejsca w działającym sklepie;
• moc lampy laserowej od 90 W do 180 W.

Dlatego przed zakupem maszyny lepiej określić zadania, które planujesz wykonać oraz produkty, które chcesz wyprodukować na zakupionej maszynie.

Jak wybrać maszynę do cięcia laserem? Kompletny przewodnik.

16 cech dobrej maszyny laserowej CNC:

Łóżko

Podczas pracy, zwłaszcza podczas grawerowania, maszyna wytrzymuje duże obciążenia bezwładnościowe spowodowane ruchem głowicy laserowej. Powoduje to powstawanie drgań, które negatywnie wpływają na jakość obróbki. Solidna, wytrzymała rama eliminuje wibracje. Idealnie, wewnątrz obudowy powinna znajdować się wzmocniona rama, jak w maszynach Wattsan.

Grubość ciała

Grubość korpusu powinna wynosić co najmniej 2 mm, ponieważ wpływa to również na sztywność konstrukcji maszyny, szczególnie w przypadku modeli wielkoformatowych o dużej powierzchni roboczej. Korpus maszyny laserowej Wattsan ma 2,9 mm.

Suwnica

Grubość i niezawodność portalu wpływa na zachowanie charakterystyk dokładności podczas długotrwałej pracy maszyny przy dużych prędkościach. Maszyny Wattsan są wyposażone w wzmocnioną aluminiową suwnicę o grubości do 9 mm w narożach.

Lokalizacja silników

Jeśli silnik osi Y znajduje się w prawym lub lewym rogu korpusu, powoduje to zniekształcenie geometrii podczas pracy. Jedyne prawidłowe położenie silnika znajduje się w środku wału osi Y.

Skrzynie biegów

Skrzynie biegów dzielą skok silnika, tj. zwiększają rozdzielczość, a także odciążają silniki. Przełożenie skrzyni biegów w maszynach Wattsan wynosi ⅙.

Pasy

Pasy są słabym punktem maszyn; jeśli nie są wzmocnione, często się rozrywają. Maszyny Wattsan są dostarczane ze wzmocnionymi pasami o podziałce zębów 3M.

Czujniki końcowe

Czujniki indukcyjne końcowe są bardziej niezawodne niż mechaniczne, ponieważ nie są podatne na narażenia mechaniczne i dlatego służą dłużej. Co więcej, czujniki indukcyjne nie są narażone na zabrudzenia, mydło i żywice, w przeciwieństwie do czujników mechanicznych.

Węże do wdmuchiwania

To kolejna słabość maszyn niskiej jakości. Jeśli zastosujesz więcej niż jeden atm, wąż do wydmuchu oderwie się w miejscu, w którym jest przymocowany do głowicy lasera. Aby uzyskać czysty krój, potrzebujesz 2 atm. Węże poliuretanowe do wdmuchiwania w maszynach Wattsan mogą wytrzymać do 8 atm.

Optyka i system lustra

Zwróć uwagę na głowicę roboczą, szczególnie na mocowanie obiektywu i mocowanie głowicy do suwnicy. Łatwy dostęp do czyszczenia soczewek pomaga podczas konserwacji. Śruby lustrzane do wyrównania ścieżki optycznej powinny być wygodne. W celu regulacji mocowania lusterek muszą poruszać się we wszystkich osiach.

Średnica dyszy

Ten parametr wpływa na jakość wdmuchiwania, a tym samym na jakość obróbki. Grawerki laserowe, takie jak Wattsan 0503 , są wyposażone w rozprężną dyszę, która zapewnia mniej intensywne wydmuchiwanie podczas grawerowania, aby zapobiec przywieraniu produktów spalania do powierzchni materiału przez przepływ powietrza. Natomiast na wycinarkach laserowych, takich jak Wattsan 6090 , zamontowana jest zredukowana dysza, która koncentruje przepływ powietrza, co poprawia jakość cięcia.

Taca do zbierania śmieci

Dobra maszyna jest wyposażona w tackę do zbierania śmieci wewnątrz obudowy. Wpływa to na łatwość obsługi, a także wzmacnia konstrukcję korpusów, chroni mechanizm podnoszenia stołu oraz poprawia oddymianie.

Mechanizm podnoszenia stołu

Mechanizm podnoszący łańcuch jest lepszy niż mechanizm pasowy, ponieważ nie pęka podczas pracy.

Bezpieczeństwo

Elektronika maszyny znajdująca się w pobliżu systemów zaopatrzenia w wodę maszyny stanowi zagrożenie. Bezpieczniej jest umieścić te elementy po przeciwnych stronach korpusu maszyny.

Montaż lampy laserowej

Mocowanie tuby lasera za pomocą śrub regulacyjnych umożliwia ustawienie jej pozycji bez wyjmowania emitera.

Ostrza i stół o strukturze plastra miodu

Anodowane ostrza zapobiegają skierowaniu wiązki laserowej na tylną stronę materiału. Podczas gdy żelazny stół o strukturze plastra miodu wykorzystuje magnesy neodymowe do przytrzymywania cienkich materiałów, takich jak tkaniny i futro.

Laserowe cięcie i grawerowanie tkanin i tekstyliów

Potencjometr

Potencjometr (amperomierz) na korpusie maszyny pozwala na ręczny wybór mocy emisji za pomocą regulatora. Pozwala to na dokładniejszą ręczną regulację, daje większe możliwości grawerowania i pozwala ustawić niższe wartości niż te, które można ustawić programowo.

Aby uzyskać więcej informacji na ten temat, napisz swoje pytania w komentarzach lub skontaktuj się z menedżerem Virmer.