Проработав в одной из крутейших компаний по поставке промышленного оборудования 2 года, я прошел путь от менеджера по продажам до технического специалиста, запустил и сопроводил 185 станков, в том числе удаленно, обучил свыше 9 000 людей, если верить YouTube, и даже успел побывать на месте клиента, когда помогал выбирать станок своей сестре.
Работая на должности технического специалиста, к моему удивлению было много обращений от сторонних клиентов со сторонним оборудованием. Чаще всего сталкивался с тем, что не все понимают, какая комплектующая за что отвечает, и почему на этом ни в коем случае нельзя было экономить, а второе, что я слышал, это: “Блин, почему мне менеджер об этом ничего не сказал?”
Экономить можно, и даже нужно, дочитав эту статью, вы сэкономите как минимум неделю времени, поймете, как устроен станок и уже сегодня сможете правильно выбрать станок под свои задачи. А также у вас будет понимание, если менеджер начнет вводить вас в заблуждение.
В основном весь мой опыт построен на практике, и я буду им с Вами делиться.
В этой статье я расскажу 10 лайфхаков, как правильно выбрать лазерный СО2 станок.
Первое, с чем сталкиваются абсолютно все при выборе лазерного оборудования – это большой ассортимент. Действительно, на Российском рынке появилось очень много лазерного оборудования. Они разной формы, разных размеров, открытого или закрытого типа, а также они отличаются комплектующими и качеством сборки. Встречаются даже, на первый взгляд, абсолютно одинаковые по внешнему виду станки.
В лазерных станках, как и в любом другом сегменте нужно правильно отфильтровать, и сократить выбор до минимума.
Для этого нужно начать с ответов на вопросы:
- "Что я на нем буду делать?" - это даст понимание, с каким материалом Вы будете работать, и какой он будет толщины.
- "Какие объемы и масштабы будут/могут быть?" - от этого зависят размеры станка и рабочего поля.
Ответ на эти два вопроса уже дают 95% понимания у менеджера, какой станок Вам нужен, и на 5% дает понимание Вам.
Почему так?
Все станки и режут, и гравируют, это их основные и единственные функции. Запомните это!
Правда, как они это делают, что режут и сколько работают по времени напрямую зависит от комплектующих, которые устанавливают и на которых чаще всего пытаются сэкономить, причем зачастую сами менеджеры.
Все лазерные со2 станки работают со всеми материалами, единственное - не рекомендуется работать с материалами, содержащими поливинилхлорид, этот материал горит.
А все остальные материалы можно разделить на те, что не режутся, то есть камень, стекло и подобные материалы, и на те, что гравируются - по сути любая поверхность!
Однако есть станки сделанные под определенные задачи, к примеру, по камню, по ткани и по металлу, но это не значит, что они не работают со всеми остальными материалами, просто конструкция станка отличается от универсальных станков.
Поэтому давайте разобьем станки по направлениям:
1. Направление - работа с тканью – это станки предназначены преимущественно для раскроя ткани, так как стол на таких станках автоматически протягивает материал, и получается своего рода конвейерный стол. Лазер вырезает, стол проворачивается, выдвигая из рулона материал и так по кругу.
2. Направление - работа с камнем – конструкция таких станков позволяет установить сам станок прямо на материал, а не наоборот, потому что камень как правило тяжелый и поднимать его постоянно это то еще удовольствие.
3. Направление - работа с металлом – такие станки, как правило, открытого типа и большие, предназначены преимущественно для резки металла, в них установлены специальные лазерные головы с защитой и автоматической фокусировкой по металлу.
4. И есть универсальные станки – они имеют разный размер, как правило есть подъемный стол, такие станки режут почти все материалы, естественно кроме металла, стекла и камня, однако гравируют абсолютно на любой поверхности.
В зависимости от выбранного направления, вы можете работать в таких отраслях, как:
- металлообработка;
- деревообработка — речь идет о выпуске всех видов мебельной продукции;
- рекламная деятельность;
- легкая и обувная промышленность — для создания лекал, выкроек и нанесения декоративной перфорации на элементы одежды и обуви;
- сувенирное производство — декоративная упаковка, открытки, календари, брелоки плоской формы, магниты и т.д.;
- изготовление штампов и печатей — продукция такого плана, выполненная при помощи лазерных технологий, считается одной из самых точных и долговечных, поэтому большинство печатей сегодня делают именно на станках, работающих по этому принципу;
- handmade — очень большой пласт изделий, создаваемых при помощи лазера. Сюда входят аппликации из ткани, подарочные и тематические фигурки из фанеры, картона, фетра, украшения и прочие изделия из кожи, поделки из акрила, изготовление кукольных домиков и т. д.
Давайте разберемся с устройством станка и принципом его работы.
Станок состоит из:
· Станины - основа основ;
· Системы координат - направляющие, каретка с лазерной головой, двигатели;
· Системы управления - контроллер (он же мозг станка), блоки управления двигателями (они же драйвера);
· Лазерной трубки - сердце станка;
· Блока питания лазерной трубки - блок розжига;
· Линзы и зеркал - проводники лазерного луча к материалу.
Остальные комплектующие, вспомогательные, которые также играют немаловажную роль:
· Система охлаждения лазерной трубки;
· Система охлаждения линзы и обдув материала;
· Система дымоудаления.
А теперь подробнее и по порядку.
1) Станина - самая важная часть станка, от ее устойчивости будет зависеть качество производимой продукции. А от качества самой станины будет зависеть срок службы всего станка.
Очень часто при настройке стороннего оборудования я сталкивался с неустойчивой станиной. Дабы сэкономить на транспортировке, делают легкую станину из тонкого металла и покрывают толстым слоем порошковой краски. А так как станина принимает на себя ударную силу от работы двигателей, корпус из тонкого листа металла вовсе со временем ведет.
Отсюда выливается и скорость работы лазерного станка, и точность вырезаемой продукции, а также настройка всего оборудования.
Сталкивался с таким, что не было возможности с легкостью добраться до настройки зеркал, не говоря уже о самой настройке, так как держатели зеркал чуть ли не впритык находились к боковой стенке, которая даже не открывалась.
Так как станина - это неподвижная часть станка, она имеет рабочее поле, которое может опускаться на определенное расстояние, быть неподвижным, или иметь автоматическую прокрутку/подачу материала, как в станках по ткани.
В старых модификациях, в одних из первых станках, что появились на Российском рынке, подъемный стол используется только лишь для выставления фокусного расстояния до материала, так как опускание или подъем стола осуществляется за счет одного двигателя на цепной передаче, скорость настроить нельзя, она всегда одна - очень медленная. С объемными деталями конечно же можно работать, и устройство для цилиндрических предметов тоже можно установить. Но нужно быть готовым к тому, что времени на подготовку займет в разы больше.
Немаловажная часть рабочего стола, независимо от того, подъемный он или нет - это мусоросборник, маленькая деталь, которая облегчает работу на лазерном станке. Ведь все, что вы будете вырезать, будет падать вниз, а выгребать мусор из станка, который находится на уровне бедра, означает необходимость нагибаться в три погибели и лезть внутрь станка, а если там еще и подъемный механизм, то время уборки только увеличится, а её проведение усложнится.
2) Система координат, которая включает в себя: направляющие, каретку с лазерной головкой и двигатели, которые приводят каретку в движение по осям, а также датчики координат.
Каких комбинаций я только не видел, и круглые (цилиндрические) направляющие по всем осям, и совмещение цилиндрической направляющей по одной оси, и линейные квадратные по другой.
Вот это кстати, забавный случай, настраивал станок с рабочим полем 600*400 мм.
По Оси Y с одной стороны стояла цилиндрическая направляющая, с другой стороны линейная, и по Оси X была линейная направляющая. Для понимания, у разного вида направляющих разные характеристики: точность и пропускная скорость. А здесь на одну ось и такое.
Чтобы уменьшить вероятность неточности, стояли 2 маленьких шаговых двигателя, а на Ось X установили редуктор (это своего рода передача, как на велосипеде: есть большая звездочка, которую мы крутим ногами и маленькая звездочка, которая позволяет сделать больше оборотов, тем самым затратив меньше усилий), на редукторе же все наоборот, маленькая звездочка приводит в действие большую, тем самым, с одной стороны - это механическое уменьшение шагов, с другой стороны - это потеря в скорости.
В силу того, что резка производится, как правило, на небольших скоростях, то подобный станок с резкой справится, а вот что касается гравировки, то она, как и резка, будет происходить на маленьких скоростях - это увеличит время производства. А так как направляющие разные, нельзя исключать вероятность брака как при резке, так и при гравировке.
3) Двигатели - это отдельная история, самые распространенные - шаговые двигатели, 2-х фазные и 3-х фазные, реже встречаются серводвигатели - хотя это самые точные двигатели.
Но будем честны, и шаговые двигатели могут выдавать точность до 0.2 мм именно во время работы. И здесь можно разделиться на 2 лагеря, либо брать сервоприводы и вопрос на двигателях закрыть, либо брать шаговые двигатели, но правильно их выбрать!
3-х фазные двигатели чуть мощнее, чем 2-х фазные, и обычно их ставят вместе с редуктором на станки с тяжелым порталом и большим полем, т.к. сила удержания у такого двигателя чуть больше, чем у 2-фазного. Если портал легкий, например из алюминия, и ничего кроме лазерной головки на портал не навешано, то ставят 2-х фазные двигатели.
А главное отличие — это элементы управления питанием, то есть драйвера. Они бывают аналоговыми большими или цифровыми маленькими, полностью в алюминиевом корпусе или наполовину в пластике. Для понимания, полностью алюминиевый корпус - это лучшее охлаждение для драйвера, особенно если он 3-х фазный, ведь для управления таким двигателем нужно больше импульсов тока, и, соответственно, нагреваться он будет быстрее.
Перегрев драйвера ведет к появлению неточности работы двигателя, тем самым к появлению брака на производстве.
4) Система управления - контроллер (он же мозг станка).
Контроллер - это устройство управления в электронике, а управляет он питанием блока розжига и драйверами шаговых двигателей. И если контроллер начнет “троить”, то начнет выдавать неправильные сигналы, что приведет к браку изделия. В идеале контроллер должен иметь промышленный класс. К примеру, Ruida 644_G, который имеет внутреннюю память и внешние элементы управления, позволяющие обходиться без компьютера. Однако даже эти контроллеры настраиваются непосредственно на заводе-изготовителе станка, и если станок по цене недорогой (выгодный), то и настройка может оказаться соответствующей. К примеру в настройках, как правило, стоит ограничение завода по максимальной скорости, и если по ошибке ввести скорость выше ограничения, допустим 1500 мм/сек, то скорость все равно будет не выше ограничения, и это убережет двигатели и качество готового изделия. Но какой был мой ужас, когда я настраивал станок на “курьих ножках”. Тогда я решил проверить на каких скоростях он работает в принципе, и понял, что даже на скорости 700 мм/сек не стоИт ограничение! Больше скорость ставить не стал, так как даже на 300мм/сек невозможно добиться хорошего качества на станках такого уровня (из-за бешеной вибрации).
5) Лазерная трубка – самые распространенные лазерные трубки - стеклянные, по другому "одноразовые". Такие трубки нельзя перезаряжать! А заряжены они смесью газов: гелий, азот и углекислый газ(CO2) - отсюда и название - CO2 лазерная трубка, CO2 лазерный станок. Срок службы таких трубок от 1 500 до 10 000 часов. Такие трубки - расходный материал.
Есть лазерные трубки металлические и керамические - такие трубки можно перезаряжать, срок службы составляет 45 000 часов (как заверяют производители), имеют собственную систему воздушного охлаждения, но как правило такие трубки маломощные.
Чтобы понять, какая трубка нужна, какую толщину можно резать, достаточно разделить мощность трубки на 10. К примеру, 100W - это самая распространенная мощность , мы делим на 10 и получаем 10, и так как самый распространенный материал - это фанера, отсюда следует, что толщина резки будет доходить до 10 мм фанеры, пластики чуть толще, на 3-4 мм. Если мощность 60W - то разделив на 10, получим 6 мм. 130W - 13 мм.
6) Блок розжига по мощности не должен превышать мощность лазерной трубки, в идеале должен иметь миллиамперметр, либо на самом блоке, либо закреплённый в видимой области, рядом с контроллером. Миллиамперметр показывает силу тока, подающую на лазерную трубку. И если блок розжига перестанет работать или выдавать мощность, несоответствующую номиналу лазерной трубки - миллиамперметр позволит оперативно выявить проблему и предотвратить возможный выход из строя лазерной трубки.
7) Линза и зеркала – это расходный материал, срок службы напрямую зависит от того, как за ними следить. В идеале необходимо проводить проверку и чистить их каждый день, тогда и линза и зеркала прослужат Вам больше заявленного срока. Всегда имейте запас, хотя бы одну линзу. Ведь это очень хрупкий расходный материал, рассыпается только так, если неправильно за ней ухаживать. Вот вам реальный случай, в преддверии нового года, 27 декабря, мне звонит клиент и кричит: "Мне нужна линза! Моя разбилась когда чистил, встал заказ на 500 домиков, что делать???" - благо он жил не далеко, отправил ему линзу бла бла каром и производство восстановилось в кратчайшие сроки. Лучше имейте запасную линзу, она не так дорого стоит.
Остальные комплектующие, вспомогательные, которые также играют немаловажную роль:
· Система охлаждения лазерной трубки – самый дешевый вариант - водяная помпа, она бросается в ведро с водой, в воду устанавливают термометр для отслеживания температуры и начинают работать. Это не лучший вариант для производства, да даже для домашнего использования! За температурой нужно всегда следить, если не уследить - трубка начнет деградировать и терять мощность, это в лучшем случае, а если вода перестанет циркулировать, то трубка и вовсе выйдет из строя, не предупредив Вас.
Проверенный временем вариант - это чиллер, причем оригинальный! Ни пивной охладитель, ни проточная вода, именно чиллер. Он просигнализирует, если перестанет циркулировать вода, выключит блок розжига и тем самым сохранит сердце вашего станка, а самое главное, не надо будет вырабатывать рефлекс собаки Павлова, чтобы следить за температурой охлаждения!
· Система охлаждения линзы и обдув материала - для этого используется безмасляный роторный компрессор, в первую очередь он служит для охлаждения линзы, а уже потом для обдува материала. Мощность компрессора зависит от того, с каким материалом Вы хотите работать, мощные компрессоры не всегда хорошо, к примеру для работы с акрилом, используют компрессор с регулировкой подачи воздуха, чтобы максимально уменьшить поток воздуха и тем самым добиться наилучшего реза;
· Система дымоудаления – стандартно это вытяжка "улитка" мощностью 550Вт, ее вполне достаточно для удаления гари и дыма, однако имейте ввиду, что эта вытяжка пропускает через себя всю отработку материала, она как пыль забивается в лопасти и со временем вытяжка выйдет из строя, если ее не обслуживать!
А теперь, непосредственно, сами лайфхаки:
Лайфхак 1. Чтобы сэкономить минимум неделю времени, определитесь с областью, в которой хотите работать, тем самым Вы сильно сократите выбор, и даже не придется просить полный каталог у менеджера.
Лайфхак 2. Вес станины решает, но не забывайте про конструкцию, боковые крышки должны открываться для доступа к зеркалам, это облегчит настройку и Вам, и технику, убедитесь, что есть мусоросборник.
Лайфхак 3. Подъемный стол – это важная функция, даже если на начальном этапе Вы не будете с ним работать, то в дальнейшем вы точно не пожалеете. Кто знает с каким материалом Вы будете работать через год? Плюс Вы всегда сможете установить поворотную ось. Лучший подъемный стол – на 2-х шаговых двигателях с драйвером.
Лайфхак 4. Мощность трубки всегда делите на 10, и Вы будете знать с какой толщиной материала можно работать. Ну и запомните - миллиамперметр позволяет контролировать силу тока, и оперативно реагировать на нештатные ситуации в работе станка.
Лайфхак 5. Ставьте чиллер, причем оригинальный, с ним не будет проблем, и он точно будет держать температуру в рабочем диапазоне, а Вам не нужно будет бегать и контролировать, все ли хорошо? Ведь он подаст сигнал.
Лайфхак 6. Не оставляйте без внимания электрику станка, это все же профессиональное оборудование, и его нужно обслуживать. Пронумерованная проводка – ничего не стоит, но этот перфекционизм облегчит обслуживание.
Лайфхак 7. Направляющие выбирайте линейные (квадратные), они высокоточные и пропускная скорость у них хорошая, каретка должна быть той же марки что и направляющие. А ремни, как показал опыт, лучше 15 мм, по всем осям.
Лайфхак 8. На небольшие станки лучше устанавливать 2-х фазные шаговые двигатели без редуктора, с драйверами в алюминиевом корпусе, на портальные, большие станки 3-х фазные. Сервоприводы всегда хорошо!
Лайфхак 9. Сразу просите договор, внимательно читайте пункты, и не забывайте про спецификацию, в ней должны быть прописаны все комплектующие! Проверьте компанию по ИНН в открытых источниках, например СБИС. Найдите отзывы, видео отзывы. Убедитесь, что компании можно доверять. Узнайте про склад и наличие комплектующих.
Лайфхак 10. Лучше работать с Российскими компаниями, нежели с Китаем, во первых Вы будете защищены на всех этапах, во вторых станок к Вам точно придет, в третьих, Вам не нужно будет самостоятельно настраивать оборудование.
Правильно выбранный станок, с хорошими комплектующими – это залог качества! Вы всегда можете обратиться к менеджеру, чтобы он записал для Вас видео, как быстро станок гравирует, разрежет ли тот или иной материал, и как разрежет?
Если есть выставочный зал в Вашем городе, либо недалеко от Вашего места жительства, лучше съездите посмотрите на то, что Вам предлагают!
Все что можно делать на лазерном станке - ограничивается лишь Вашей фантазией! Вы всегда можете задавать тенденцию на рынке, кто знает, может именно ты создашь уникальную нишу, и все будут копировать с тебя.