Не режется толстая резина, поролон, пенопласт или фанера? Материал пачкается, коптит, горит. Знакомо?
В нашей статье мы рассмотрим основные ошибки при резке толстых материалов. Расскажем, какие материалы и какой толщины можно резать на лазерном станке, а какие нет. А также, научим делать это правильно.
Толщина реза зависит от мощности станка. Чаще всего толстые материалы не режутся, если не хватает мощности. От чего она зависит?
Мощность лазерной трубки.
К примеру, если вы поставите в станок трубку мощностью 40 Вт, то вы не сможете разрезать толстый материал. И вообще, такая трубка подходит только для гравировки. Для резки нужна большая мощность, тем более если это толстый материал.
В таком случае вам потребуется трубка мощностью 150-160 Вт. Но учтите, что использовать её на полной мощности нельзя. Иначе трубка быстро выйдет из строя. А материал в месте резки будет перегреваться и подгорать.
Но вам нужно подобрать трубку такой мощности, чтобы частицы материала испарялись с места резки, но не горели. Кроме того, мощность лазерной трубки влияет на скорость работы. Получается, что работать на минимальной мощности нецелесообразно.
Самый оптимальный вариант - использовать 60-80 % от максимальной мощности лазерной трубки.
Длина оптического тракта лазерного луча.
Лазерный пучок, возникающий в трубке, проходит сквозь три зеркала, попадает на фокусирующую линзу и только потом на место резки. Расстояние, которое проходит луч, называется оптическим трактом.
По мере своего движения, луч теряет мощность. То есть, его мощность на месте резки будет меньше, чем в лазерной трубке. Длина оптического тракта луча зависит от размера рабочего поля.
Обычно режут толстые материалы большого размера. Например, фанера продаётся кусками 1,5/1,5 м. Но нужно понимать, будет ли предварительный раскрой материала, и какого размера будет часть, которую вы будете резать.
Исходя из этого выбирается размер рабочего поля лазерного станка, он должен быть не меньше разрезаемого куска материала. Например, для резки фанеры длиной полтора метра подойдёт Wattsan 1610 с шириной рабочего поля 1600 см.
Конечно, при такой большой длине поля мощность лазерного луча ощутимо снизится. Но ситуацию можно исправить, установив в станок портативную систему.
Лазерная трубка может быть статичной, но в портативной системе она ездит вместе с одним из зеркал в портале. Таким образом, сокращается расстояние между трубкой и вторым зеркалом. И, как следствие, уменьшается и оптический тракт лазерного луча.
Об этом и природе появления портативной системы в другой статье.
Система управления
Поскольку мощность - важный фактор при работе с толстыми материалами, в системе управления станком должна быть возможность настройки этого параметра.
К примеру, система MACH3 не умеет модулировать мощность в процессе резки, поэтому для резки толстых материалов она не подойдёт. И вообще MACH3 лучше не использовать для лазерного станка. Эта система - оптимальный вариант для фрезера.
А для лазерной резки толстых материалов подойдут последние последние версии системы Ruida. В ней можно регулировать мощность станка.
Какие ещё параметры станка важны при резке толстых материалов?
Фокусное расстояние линзы
Если коротко, в голове любого лазерного станка есть линза, у которая имеет своё фокусное расстояние, измеряемое в дюймах. Так линзы классифицируются на короткофокусные, среднефокусные и длиннофокусные.
Фокус линзы определяет толщину реза. Подробнее об этом мы расскажем в другой статье.
Для резки материала толщиной от 10 мм рекомендуется использовать среднефокусную линзу - от 63 до 70. Соответственно, чем толще материал, тем больше должно быть фокусное расстояние. Об этом мы напишем в обзоре толстых материалов.
Но нужно понимать, что с увеличением фокусного расстояния, теряется эффективность резки. Ведь по мере увеличения длины фокуса, увеличивается вертикальный рез, но при этом скорость резки остаётся прежней.
Линзы делятся на два типа: с физическим (pvd) и химическим (cvd) напылением. Они различаются по цвету (pvd - коричневые, cvd - светло-жёлтые), способу ухода и сроку службы. Подробнее об этом в другой статье.
Но свойства лазерного луча не зависят от типа напыления линзы. При резке толстого материала можно использовать как коричневую линзу, так и светло-жёлтую.
Компрессор
Если вы резать толстый материал на высокой мощности он и его перегревшиеся обрубки, превратившиеся в сажу и грязь, могут загореться. Поэтому для очистки от грязи на место резки направляется мощный поток воздуха, выдуваемый из компрессора. Это устройство для сжатия и перемещения газов под давлением.
Чем сильнее подача воздуха, тем чище будет рез. Соответственно и место резки не будет пачкаться и сохранит естественный цвет. Сила потока воздуха на рабочее поле зависит от мощности компрессора.
Для резки толстых материалов штатный компрессор будет недостаточно эффективным. Но его можно модернизировать. В результате чего в нём увеличится напор воздуха, а, как следствие, и мощность подачи газа на рабочее поле. Подробнее об этом и о технике безопасности при использовании компрессора в другой статье.
Итак, о станке мы рассказали. А теперь обзор материалов.
Какие толстые материалы можно резать?
Поролон
Как правило, режут поролон толщиной 4-5 см.
Мы уже писали о том, как толщина реза зависит от фокусного расстояния линзы. И резка поролона - это тот случай, когда нужна длиннофокусная линза на 100.
Ведь при резке такого толстого материала фокус нужно опустить вглубь поролона, а не оставлять на поверхности. Поэтому фокус линзы должен быть длинным.
Кроме того, когда поролон нагревается, он становится липким. То есть, при резке этого материала нужен хороший обдув, который регулируется мощностью компрессора.
Эва (этилвинилацетат)
Этиленвинилацетат или, по-простому, просто “пена” идёт толщиной от 6 до 10 мм, и его часто режут лазером. Но при этом, остаётся много грязи, поэтому для работы с этилвинилацетатом нужен сильный компрессор.
Резина
При работе с толстой резиной от 5 мм из-за перегрева материала высок риск возгораний. Поэтому для резки толстой резины просто необходим компрессор.
Какие материалы не желательно резать на лазерном станке?
Древесина
Конечно, её можно разрезать на лазерном станке. Но будет ли такая резка качественной? Ведь древесина неоднородна по своей структуре и плотности.
Это значит, что на определённой мощности лазер одну плотность прорежет, но на другой может оставит недорезы.
А, допустим, на фрезерном станке, где резка осуществляется за счет механического воздействия, а не лазерного, древесина прорезается равномерно. Поэтому резка на фрезерном станке - наиболее оптимальный выбор для древесины.
Но тем не менее, некоторые сорта дерева режутся лазерным способом. Например, тонкая фанера. Но чтобы результат резки получился равномерным и ровным, резать её лучше маленькими кусочками, предварительно раскроив. Фанера толщиной, начиная с 8 мм, считается толстой и уже не подходит для лазерной резки.
Пенопласт
Это материал толщиной 10-15 мм. Его можно резать на лазерном станке, но это проблематично из-за перегрева. Гораздо проще и быстрее сложить вместе несколько кусков пенопласта и разрезать их струной.
Какие материалы нельзя резать?
МДФ
Из-за повышенной плотности этот материал разрезается лазером только на высокой мощности. Как мы уже писали, в таком случае появляется копоть.
Если, допустим, для резины это не критично, ведь она, как правило, чёрная, то мдф светлый. И после лазерной резки на материале остаётся чёрный край. Поэтому мдф лучше резать на фрезерном станке, где нет перегрева.
Фанера ФК
Это влагозащищённая фанера. Между её слоями виден чёрный слой клея. Резать фанеру ФК лазером ни в коем случае нельзя, иначе она будет гореть и коптиться.
Прочитали статью, и у вас появились вопросы? Пишите - https://vk.me/lazernyie_stanki_graveryi. Всё покажем и расскажем!
