Лазерная гравировка: преимущества, области применения, материалы, оборудование для гравировки

• Технология лазерной гравировки
• Преимущества лазерной гравировки
•       Не повреждает поверхность
•        Возможность работы на различной глубине
•        Большой спектр материалов
•        Высокая эффективность
•        Эффективность в промышленности
• Область применения лазерной гравировки
• Оборудование для лазерной гравировки
•       Газовые граверы
•       Твердотельные и волоконные граверы
• Материалы для лазерной гравировки
•       Лазерная гравировка акрила
•       Лазерная гравировка фанеры
•       Лазерная гравировка МДФ
•       Лазерная гравировка картона
•       Лазерная гравировка металла
•       Лазерная гравировка ПОМ
• Примеры на видео

Технология лазерной гравировки 

 Лазерная гравировка - это способ нанесения рисунка, чертежа или текста на изделие с помощью лазерного луча. Главное отличие от маркировки состоит в том, что при гравировке изображение получается углубленным и рельефным. Также этот термин обозначает сам рисунок, нанесенный на материал. Под воздействием лазерного луча испаряется тонкий слой материала по заданному узору или меняется цвет и структура. В результате изображение и текст переносятся полностью и точно совпадают с оригиналом.

Рис. 1. Лазерная гравировка разделочной доски

Преимущества лазерной гравировки 

Не повреждает поверхность

Одно из преимуществ лазерной гравировки заключается в том, что это бесконтактный процесс. Это означает, что лазерный луч не оказывает физического воздействия на материал. Вместо этого для достижения желаемых результатов используется воздействие тепла.

Лазерная гравировка имеет заметное преимущество перед традиционными методами, поскольку она устраняет абразивные повреждения, которые часто остаются на материалах. Вместо этого испаряется только та часть, на которую нацелен лазер, а окружающая область остается неповрежденной.

Возможность работы на различной глубине

В отличие от лазерной маркировки, гравировка направлена на удаление части материала, на которое наносится изображение. Лазерные системы для гравировки обеспечивают полный контроль процесса, что позволяет наносить гравировку на разной глубине.

Большой спектр материалов 

Гравировку можно наносить на множество материалов, включая металл, керамику, пластик и стекло. Это удобно для предприятий, на которых для производства используется сразу несколько различных материалов. 

Наличие одного устройства, которое может работать с несколькими материалами, делает его экономически эффективным решением.

Высокая эффективность

Лазерное оборудование может легко настраиваться под особенности каждого материала и проводить гравировку на разной глубине.

Эффективность в промышленности 

Лазерное гравировальное оборудование используется во многих отраслях промышленности. От создания электрических токов в керамике для полупроводников до создания гравировки на ювелирных изделиях.

Лазерное оборудование используется для изготовления корпусов, вывесок, рисунков на стволах, штрих-кодов, логотипов и табличек с информацией. 

Область применения лазерной гравировки

Лазерный гравер - это универсальный инструмент для работы с любыми изделиями. С их помощью можно наносить гравировку на:

• Сувениры (ручки, тетради, сувенирные фигурки, брелки, органайзеры, аксессуары, игрушки) из любого материала, в том числе - дерева, керамики, стекла, камня, металла, пластика, картона; кожи, резины, ткани.

Рис. 2. Лазерная гравировка ткани

• Наносить надписи на часы, драгоценные украшениях (обручальные кольца, браслеты, подвески), кожаные изделия(ремни, бумажники, визитницы, одежду и т.д.); Ранее мы писали о том как правильно гравировать  различные виды кожи.

Рис. 3. Лазерная гравировка на кожаной визитнице

•  Наносить любые узоры и рисунки на дерево (номерные знаки, бирки), металл (значки, монеты, медальоны, технику), кожу (сумки, обувь), пластик (гравировка клавиатур);

Рис. 4. Лазерная гравировка на ноутбуке

• Создавать оригинальный декор для дома и офиса. Гравировать кубки, медали, тарелки, изготавливать наружную брендовую рекламу, фирменную и подарочную упаковку; буклеты, визитки, календари.

Рис. 5. Лазерная гравировка на деревянной поверхности

Оборудование для лазерной гравировки 

Газовые граверы

CO2 газ используется в качестве усиливающей среды в лазерной системе. Герметичная газовая трубка с отражателями на обоих концах образует основу любой лазерной установки на основе CO2. Трубка заполнена смесью азота, углекислого газа, водорода, гелия и ксенона. Через трубку пропускается электрический разряд высокого напряжения, который запускает цепную реакцию в газовой смеси, создавая высокоэнергетический лазерный луч. 

CO2 лазер имеет длину волны от 9 до 11 мкм. Это позволяет лазерному лучу CO2 поглощаться большинством материалов.

Газовые лазеры могут применяться для гравировки пластика, дерева, резины, кожи, картона и пр. 

Чтобы нанести рисунок на металлические изделия газовым лазером требуется дополнительное использование специальных спреев и паст.

Рис. 6. Лазерная гравировка газовым гравером

Твердотельные и волоконные граверы

Волоконный лазер содержит в качестве усиливающей среды оптический (волоконно-оптический) кабель. Волоконно-оптический кабель легирован редкоземельными металлами, такими как эрбий, иттербий, неодим, диспрозий, празеодим, тулий и гольмий. Источником энергии, используемым для этих лазеров, является твердотельный лазерный диод с оптоволоконным соединением, который подает свет на оптический кабель.

Длина волны волоконного лазера зависит от смеси редкоземельных элементов, которыми он легирован. Иттербиевый лазер имеет длину волны 1,064 мкм, что позволяет ему резать и травить различные металлы и даже неметаллы. 

Твердотельные лазеры — это лазеры на основе твердотельных усиливающих сред, таких как кристаллы и стекло, легированные ионами редкоземельных или переходных металлов. 

Твердотельный лазер зачастую применяется при гравировке металлов.

Рис. 7. Лазерная гравировка волоконным гравером

Лазерный гравер TORWATT 0203 Ultra

 

 

 

 

• Мощность лазера - 40 Вт;
• Тип излучателя - CO2;
• Срок службы лазерной трубки - 1500 ч;
• Электропитание - 220 В ±10% 50Hz;

 

 

Материалы для лазерной гравировки 

Лазерная гравировка выполняется на множестве материалов:

• пластик;
• оргстекло;
• дерево;
• фанера; 
• металл;
• кожа;
• кожзаменитель;
• ткань;
• бумага;
• картон.

Лазеры способны гравировать большинство металлов, керамику, стекло и кремний. Композитные материалы, графит, резина и светодиоды могут быть помечены черным или любым другим цветом в зависимости от материала. Нанесение надписей на драгоценные камни, такие как рубины, сапфиры и бриллианты, также происходит с помощью лазерного гравировального оборудования.

Станки для лазерной гравировки также применимы для неметаллов. Например гравировка на одежде, резине, пластике и коже.

Лазерная гравировка акрила

Гравировка акрила и других пластиков с помощью лазера наиболее эффективно, так как возможно наносить узор не повреждая другие части. Гравировка прозрачных поверхностей имеет свои особенности. После обработки поверхности рекомендуется втирать специальные краски, проникающие в углубления и придающие изображению контрастность.

Рис. 8. Лазерная гравировка акрила

Лазерная гравировка фанеры

Гравирование фанеры  можно производить с большой скоростью. Обрабатывать допустимо листы толщиной, как 3–4 мм, так и более 10 мм. Используется данный метод нанесения для изготовления гардеробных номерков, номерков на двери, жетонов, различных бирок, шильдиков и объемных букв.

Рис. 9. Лазерная гравировка фанеры

Лазерная гравировка МДФ

Для нанесения гравировки на МДФ применяется лазерное CO2 оборудование. При воздействии луча выгорает внутренняя пропитка материала, что придает темный оттенок полученному изображению. Гравирование этого материала широко применяется для оборудования выставочных стендов, рекламы и в производстве мебели.

Рис. 10. Лазерная гравировка МДФ

Лазерная гравировка картона

С помощью гравировки на картоне создаются эксклюзивные подарочные комплекты, рекламные буклеты, визитки. Рисунок получается контрастным и четко выделяется на общем фоне.

Рис. 11.  Лазерная гравировка картона

Лазерная гравировка металла

Для гравировки металла чаще всего используются твердотельные лазерные аппараты с мощным лазерным источником.  При разной мощности излучения получаются разные цветовые оттенки. Лазерные источники небольшой мощности используются для гравировки не основного металла, а специального покрытия. Гравировка наносится на эмаль, анодированную пленку и другие защитные слои.

Рис. 12. Лазерная гравировка металла

Лазерная гравировка ПОМ

С помощью лазерного гравировального оборудования можно нанести изображение на полиоксиметилена (ПОМ) и другие виды оргстекла. Рисунок можно нанести на материал практически любой толщины. При выборе изображения важно учитывать цвет пластика.

Примеры на видео