Лазерная резка металла своими руками
Современные технологии и технические приборы работу мастеров по ремонту, строителей и дизайнеров интерьеров делают намного удобнее и комфортнее. Лазерную резку металла на сегодняшний день считают вполне обоснованно передовой технологией, которую используют для обработки металлов. Ее применение позволяет получить неограниченные, невиданные раньше, возможности для изготовления изделий из металла разной конфигурации и дизайна.
Содержание:
- Процедура лазерной резки
- Преимущества лазерной резки
- Использование лазерной резки
- Станок для лазерной резки
Процедура лазерной резки
Лазерная резка металла – самая прогрессивная и перспективная методика, благодаря которой создаются высококачественные элементы, хотя и является относительно молодой технологией. Осуществляется процедура с помощью технически сфокусированных мощных лазеров, которые характеризуются высокой концентрацией луча и способны разрезать любые материалы – от дерева до металла.
На поверхности металла при этом формируются окислы, увеличивающие поглощение энергии и вызывающие температуру до точки плавления. На месте контакта луч лазера создаёт высокую температуру, в результате чего металл плавится, а за границей области контакта только нагревается. Одновременно подается активный газ, чаще всего кислород, что выдувает продукты горения и вызывает увеличение скорости резки. На видео лазерной резки видно, что, выдувая окислы и жидкий металл, кислород нагревает следующие слои.
Этот процесс происходит, пока металл не прорежется на всю глубину. Струя кислорода способна активно охлаждать металл возле линии разрезов. Небольшая область термического воздействия обеспечивает возможности создания параллельных кромок на малых расстояниях – примерно до 0,2 миллиметра. Зачастую, чтобы достичь необходимой точности операции резки, рабочий процесс управляется компьютером, за счет которого получится спрограмировать любое изделие.
В основном для лазерной резки листового металла используют аппараты на основе газовых и твердотельных лазеров. Лазерный срез металла выходит идеально ровным, без деформаций, которые присутствуют при механическом разрезе. К тому же технология лазерной резки позволяет добиться существенной точности работы, минимальных отходов и быстрого выполнения.
Преимущества лазерной резки
Благодаря своим достоинствам методика лазерной резки металла – самая востребованная на рынке. Именно эта процедура облегчила в значительной мере работу с твердосплавными материалами, которые очень сложны в обработке и часто приводят к ухудшению качества после обработки. Для лазерной резки больше всего подходят цветные металлы, сталь и сплавы алюминия.
Для автоматизации функционирования системы необходимо только подготовить для компьютера файл. Так как при этом не происходит механических воздействий на материал, металлические изделия не нуждаются в дальнейшей механической обработке.
Ещё одно достоинство лазерной резки металла – благодаря программной раскройке листового металла есть возможность уменьшения расходов на выпуск малой партии продукции, потому что отсутствует потребность изготовления литейных форм. Простое управление рабочим инструментам позволяет вырезать контуры в объемных и плоских деталях. Если сравнивать лазерную резку металла своими руками с плазменной, то на сегодня отдается предпочтение первому варианту, потому что лазерная резка металла обходится намного дешевле.
Использование лазерной резки
Процедура лазерной резки металла может применяться не только непосредственно для резки, но и для проведения гравировки разнообразных изделий. Лазерная резка также предназначена для мелкосерийного производства. Для этого принято использовать оборудование, которое характеризуется невысокой мощностью лазера и небольшими размерами.
Если стоит задача выпустить серию деталей, стоит работать с более мощной установкой – лазерной системой, которая в себя включают лазер, координатный стол и компьютер со специальным программным обеспечением для поддержания векторной графики.
На подобном оборудовании можно осуществить с минимальными погрешностями (0,001 миллиметра) достаточно сложные технологические процессы, к примеру, лазерную резку объемных деталей и резку по сложному контуру.
С использованием подобной технологии раскраивают материалы в листах – конструкционную и нержавеющую сталь, алюминий, дерево и даже пластик. Работы проводятся за короткий промежуток времени с приемлемой ценой лазерной резки металла и безупречным качеством. Лазерная резка позволяет изготовить детали, которые имеют сложные контуры, производить такие изделия, как разнообразные логотипы, вывески, сувениры и элементы декора.
Станок для лазерной резки
Оборудование для лазерной резки – достаточно стандартно. Станок состоит из рабочего стола и режущей головки лазера, что перемещается в его плоскости. Процесс перемещения лазерной головки обеспечивается высокоточными приводами по перпендикулярным направляющим для получения четкого контура детали.
Принцип работы станка
Аппарат лазерной резки металла оснащен режущей оптикой для проведения безоксидной резки металла. Оптическая система фокусировки способствует поддержанию заданного положения фокуса, что помогает в результате получить контур обработки более точным и четким. Управляют движением режущей головки посредством специальной компьютерной программы раскроя.
С помощью программы задают последовательность совершения текущих и последующих операций. Эта программа регулирует силу излучения зависимо от глубины резки и поэтому позволяет изготавливать самые сложные декоративные элементы и детали для разной техники. Чтобы автоматически раскроить листовой металл, необходимо наличие файла рисунка, который перенесён в компьютер режущей установки.
Для работы лазерного оборудования требуются незначительные затраты электрической энергии, а высокая скорость резания и отсутствие расходных компонентов создают условия для эффективного рабочего процесса. Производительность станка можно повысить за счет увеличения мощности излучения, которая регулируется в процессе работы. Стоимость лазерной резки металла с помощью специального станка зависит от толщины листа и длины линии реза.
Используются технологические принципы, которые базируются на устройстве газовых и волоконных лазеров, что способны работать в постоянном и импульсном режиме. Работа на станке осуществляется при помощи прожигания насквозь листового материала лучом лазера.
Из-за отсутствия прямого контакта изделия и режущей головки оборудование безопасно обрабатывает хрупкие изделия, твёрдосплавный материал, легко раскраивает тонколистовую сталь на высокой скорости, выгодно при выпуске продукции выпускается небольшими партиями. При лазерной резке металла цветного или черного отсутствуют физические деформации и микротрещины на поверхности готовых изделий.
Цены на станок лазерной резки нового поколения сильно отличаются и зависят от марки производителя и установленного дополнительного оборудования. Для монтажа данного комплекса нет потребности специально устраивать подготовку под фундамент, разместить станок можно в любом удобном месте, что обеспечит технологический доступ к нему.
Предназначение лазерного оборудования
Станки для лазерной резки классифицируются по рабочим параметрам – интенсивности излучения, типу материала заготовки, давлению и составу струи режущего газа. Оборудование для лазерной резки металла подразделяется на такие виды резки: кислородное, кислородное с поддержкой лазером, испарительное, в инертном газе, термоскалывающее. Выпускаются специализированные станки для лазерной резки труб, которые выступают пригодными для любых профилей, причем обработку можно производить непосредственно по всей длине заготовки.
Лазерные станки прекрасно зарекомендовали себя при резке стальных листов толщиной 0,2-25 миллиметров, нержавейки, толщина которой составляет 0,2-30 миллиметров, алюминиевых сплавов толщиной 0,2-20 миллиметров, латуни, толщина которой 0,2-12 миллиметров, меди толщиной 0,2-15 миллиметров.
Станок нашел широчайшее применение для изготовления деталей из металла, декоративных элементов интерьера, при работе с пластичными и мягкими металлами. Стоимость станка лазерной резки при правильной эксплуатации оправдывает себя и быстро окупается. Продукция, которая изготовлена при помощи оснащенных лазером станков, отличается экономической целесообразностью и высокой рентабельностью.
Таким образом, лазерная резка является передовой технологией в мире работы с металлом, которая с каждым днем набирает обороты. Данная методика позволяет существенно облегчить рабочий процесс. К тому же обработанный металл имеет качественный срез, на нем отсутствуют микротрещины и деформации.
Сделаем лазер сделать самому своими руками
Собрать в домашних условиях лазер своими руками в устройство, позволяющее осуществлять резку различных материалов, достаточно просто. Для этого нам потребуется лазерная указка MiniMag, модуль AixiZ и излучатель от неисправного DVD-ROM (неисправна может быть механическая часть, но не сам лазер).
Необходимо учитывать, что лазерный луч достаточно опасен и крайне нежелательно направлять его на человека или животное. Не стоит играться с ним и давать развлекаться детям. Будьте здравомыслящим, осознавайте потенциальную опасность устройства. Лазер для резки металла своими руками из подручных средств сделать достаточно сложно, но имеются и другие материалы, с которыми собранное изделие легко справится.
Для работы потребуется лазер от DVD-ROM, производимых компанией LG, при этом учитывайте что разные приводы имеют диоды, различающиеся по своей мощности. Выпускаемые другими производителями могут не подходить (например, приводы изготавливаемые компанией Samsung, не подойдут, поскольку диод имеет бескорпусную конструкцию, сам кристалл не имеет защиты от механического повреждения). При отсутствии дома неисправного DVD-привода можно купить сам излучающий диод в магазине или на рынке, а также сломанный привод у старьевщика или в ремонтной мастерской.
Выкрутите винты, удерживающие крышку привода и снимите ее. Удалив крепежные шурупы подвижного узла каретки, необходимо освободить два направляющих элемента и достать ее. Попутно отсоединяйте имеющуюся проводку. Дальнейшую работу начинайте с откручивания винтов, которых достаточно большое количество. После отключения кабелей обнаружится 2 диода: инфракрасный, используемый для чтения, и диод, осуществляющий прожигание диска при записи. Нам потребуется именно тот, отличительным признаком которого является закрепленная электронная плата. Паяльником аккуратно снимите три винта крепления печатной платы. Исправность диода можно проверить, подключив две пальчиковые батареи. Если он работоспособен, то аккуратно извлеките из корпуса, соблюдая осторожность.
Уберите наклейку, имеющуюся на корпусе AixiZ, разберите его на составляющие части. Внутри верхнего элемента корпуса размещен маломощный диод, который будем менять своим. Легкими ударами с использованием ножа удалите его и небольшой отверткой выбейте излучатель. Небольшим количеством термоклея смажьте края диода и аккуратно внедрите его в корпус AixiZ. Во избежание выпирания с использованием плоскогубцев надо понемногу давить по краям диод до того момента, пока не достигнете требуемого результата.
Далее необходимо припаять имеющиеся два усика к соответствующим питающим выводам диода и установить собранный излучатель непосредственно в MiniMag. Разберите его и увеличьте с использованием круглого напильника или дрели рефлектор. Проверив полярность соединений, аккуратно разместите свой лазер в верхней части MiniMag вместо прежнего излучателя. После сборки верхней части корпуса потребуется зафиксировать отражатель без установки пластмассовой линзы.
Убедитесь в правильности определения полярности выводов диода до его установки и подключения питания! Кроме того, при регулировании фокусировки луча, возможно, потребуется уменьшение проводов.
Установите элементы питания и пользуйтесь. Изготовив лазер своими руками, попробуйте различные варианты его возможного применения. Он с легкостью прожигает бумажные листы, воздушные шарики при попадании на них луча лопаются.
Собранный из подручных средств, он недостаточно мощен, но это газовый лазер. Своими руками опробуйте его возможности по резке изделий из бытового пластика. Правильно сфокусировав лазерный луч и продвигая его вдоль материала, сначала получите достаточно глубокие борозды, а если продолжать, то и прожженные участки.
Аккуратно прикрепите лазер своими руками, без использования каких-либо инструментов на головку графопостроителя, и теперь вы сможете гравировать на оргстекле или пластике различные изображения и надписи. Проявите фантазию, опробуйте свои силы и возможности.
В заключение вновь хочется напомнить о соблюдении мер предосторожности. Не используйте свое устройство из хулиганских побуждений или для проверки чувствительности кожи на попадание луча. Вы сделали лазер своими руками и отвечать за него будете сами.
Лазерный резак на газовой смеси часть 2
Перевел 92 для mozgochiny. ru
Продолжение статьи о лазерном резаке своими руками.
Шаг 4: Оптика лазера
Для резки листа металла нужен лазерный луч с плотностью теплового потока 1550 Вт/мм2.
100 Вт лазер может достичь такой плотности потока при размерах пятна 0,6452 мм2 (280 микрон). Однако при той оптике, что использовалась в проекте, диаметр пучка составлял от 1,6 до 2,3 мм. В случае 1,6 мм при троекратном увеличении луча получаем диаметр 4,8 мм.
Расчет диаметра = 0.013 * M
Если заменить M2 на 1.5, то получается диаметр 150 мкм. Согласно расчетам, плотность для этого пучка должна составлять 1550 Вт/мм2.
Расстояние от лазера (мм) = Диаметр пучка (мм)
- 0 мм = 1.9 мм;
- 250 мм = 2.9 мм;
- 500 мм = 4.7 мм;
- 750 мм = 6. 7 мм;
- 1000 мм = 8.7 мм;
- 1500 мм = 12.9 мм;
- 2000 мм = 17.2 мм.
Таким образом, при расстоянии от лазера в 500 мм без каких-либо расширений диаметр пучка составит (предположим, что M2 = 1.5) = 0.013 * 1.5 * (38,1/4.7) = 0.158 мм
Глубина резки = 2.5 * длину волны * ( фокусное расстояние / диаметр пучка )2
Усилитель улучшает форму пучка, а круговой поляризатор предотвращает возврат пучка в режущую головку. Режущая головка была изготовлена на заказ.
Пучок направляется на фокусирующую линзу, которая находится в центральной части режущей головки. Газ поступает в камеру ниже фокусирующей линзы. Этот ионизированный газ выходит из сопла вместе с пучком и испаряет материал.
Винты с шестигранной головкой позволяют регулировать систему зеркал. Со временем проведя эксперименты, удалось выяснить влияние этих винтов на луч, что падает на режущую поверхность. Изготовим на листе бумаге шаблон с центром для лазера.
Если луч не отцентрован, он будет отражаться от сторон выходя из сопла, при этом образовывая характерную картину.
Другой способ выравнивания. Удаляем сопло и пускаем короткий импульс на термочувствительную бумагу. Отрегулируемый луч будет оставлять такую же форму пятна, что и с насадкой.
В луче присутствует точка преломления (наименьший диаметр луча). В этой точке лазерный луч наиболее мощный. Точка может быть перемещена путем регулировки высоты режущей насадки.
Для того, чтобы найти высоту для минимального диаметра пучка, воспользуемся термобумагой и экспериментальным путем определим высоту.
Шаг 5: Контроллер лазера
Контроллер лазера состоит из нескольких самодельных электронных устройств, которые изменяют состояния самого лазера, генерируя импульс определенной модуляции.
Система идеально подходит для управления лазером, так как позволяет управлять различными элементами системы.
Есть более 120 различных линий связи, что идут от концевых выключателей, датчиков и плат. Все линии ведут к четырем 30 контактным гнездам. Решение хорошее, поскольку оно уменьшает количество различных спаянных контактов, уменьшает число прямых соединений между компонентами.
Всё это имеет ряд преимуществ:
Отсутствие пайки – это хорошо. Связь устанавливается путем обжима провода с последующей установкой в держатель. Однако есть проблемы при разборке.
Не рекомендую соединять компоненты с помощью проводов. Поскольку при замене компонентов придётся перепаивать довольно много выводов.
Не поймите меня не правильно, провода существуют, но они централизованы в четырех основных штекерах.
Есть значительные преимущества в расположении дорожек и компонентов на одной стороне платы. После выполнения травки проверьте дорожки тестером. Проводим отладку цепи на проверку качества соединений, тестирование чипов. При правильном подходе к процессу монтажа дальнейшее обслуживания платы не станет проблемой.
Дополнительная информация.
Шаг 6: Часто задаваемые вопросы
Я хочу сделать режущую систему. Чтобы вы сделали по-другому? Существует ли способы, чтобы сэкономить время при покупке комплектующих?
Большинство механических частей, таких как: ЧПУ стол, охлаждающая система, рама, лазер довольно дешёвые. Процесс покупки не занимает много времени. Возможно самая большая техническая проблема, что стала передо мной – это использование сварочного аппарата, который может быть не у всех.
Оптика в значительной степени была самодельной и я не думаю, что она прослужит долго. Есть некоторые виды оптики, которые специально предназначены для лазера. Это позволит просто взять оптику из коробки, подключить к системе и начать резку.
Электроника. У вас должны быть двигатели, несколько контроллеров, концевые выключатели и аварийный рубильник. Соединить это все в одну интегрируемую систему было большой работой.
Есть примеры на ebay, когда продаются лазерные резаки достаточной мощности для резки металла. Они очень дорогие, требуют вентиляции и охлаждения. Прекрасный вариант для тех, у кого есть деньги.
Короткий ответ на вопрос: если у вас нет лишних $50000, то думаю большинство элементов системы следует сделать самостоятельно.
Смогу ли я резать латунь?
Нет не сможете. Проблема заключается в том, что в меди и латуни тепло распространяется довольно быстро. Из-за этого не получится сосредоточить тепловой поток в определенной точке. Металл не будет испаряться.
Сколько это все будет стоить?
При грубом подсчете… общая стоимость составляла около 15 тис. $. Стоимость лазера составила порядка $6500, стол с ЧПУ – $500, оптика – $2500. Система охлаждения – $500. Было много других непредвиденных расходов, таких как: электронные компоненты, двигатели, контроллеры, проводка для 220 В и вентиляция. На постройку лазера пошло 2 года.
Глядя на все эти станки мне пришла в голову идея переделать свой 3D принтер в ЧПУ.
Не думаю, что это будет работать. Проблема в состоит в боковой тяге.
Во время работы принтера, положите руку на пути следования печатающей головки. Вы увидите, что даже не большое сопротивление будет препятствовать работе. Теперь подумайте о том, чтобы вместо печатающей головки установить на принтер гравер.
Представьте себе, какие проблемы возникнут при работе режущего инструмента с инерцией. Если тяжелый режущий инструмент движется в одном направлении, то быстро изменить направление движения не получится. При попытках экстренного изменения направления возможно повреждение ремней, шестерёнок или шаговиков. Большинство таких систем страдают тем, что присутствуют неточности в перемещении механизма. У системы есть люфт.
Может ли лазер нанести порез? Он оставляет ожоги?
Нет, не может. Одной из причин, по которым лазер не сможет этого сделать – это использование СО2. Луч не может проникнуть через воду, которая входит в состав кожных покровов. Другой причиной является то, что мощность пучка быстро рассеивается. В качестве эквивалентного примера – стрельба из дробовика по мишеням при расстоянии в километр. Если и получится получить порез, то кровь в ней сразу запечётся.
Шаг 7: Галерея
Различные предметы, что были сделаны с помощью лазера.
Спасибо за терпение! ЧПУшных Вам самоделок!
( Специально для МозгоЧинов #CO2-laser-that-cuts-sheet-metal» target=»_blank»>)
Китай Производитель станков для лазерной резки, Сварочные станки для волоконных лазеров, Поставщики станков для изготовления масок
Shandong Ou Rui Laser Technology Co., Ltd. – высокотехнологичное предприятие, объединяющее НИОКР, производство и продажу оборудования для лазерной печати.Производственная база 66000м2
Завод расположен в индустриальном парке на улице Цзиян, район Цзянь, город Цзинань, провинция Шаньдун. Он имеет современное стандартное производственное здание площадью 40 000 квадратных метров и элегантное офисное здание площадью 6 000 квадратных метров.
4 …
Shandong Ou Rui Laser Technology Co., Ltd. – высокотехнологичное предприятие, объединяющее НИОКР, производство и продажу оборудования для лазерной печати.Производственная база 66000м2
Завод расположен в индустриальном парке на улице Цзиян, район Цзянь, город Цзинань, провинция Шаньдун. Он имеет современное стандартное производственное здание площадью 40 000 квадратных метров и элегантное офисное здание площадью 6 000 квадратных метров.
4 основных серии продуктов
Продукция в основном охватывает станки для лазерной резки волокон, лазерные гравировальные станки, маркировочные станки для волоконных лазеров, станки для лазерной сварки.
Вся отраслевая цепочка
Создание системы управления технологическим процессом «важных частей от источника до торгового терминала». Проектирование оборудования, обработка, сборка, отладка, проверка качества, упаковка и другие звенья взаимосвязаны.
1000+ выдающихся сотрудников, 120+ профессиональных сотрудников R&D, 200+ сотрудников послепродажного обслуживания
Компания установила долгосрочные отношения сотрудничества со многими университетами, такими как производственные, образовательные и исследовательские, а также обучение персонала.Он имеет профессиональную команду по обслуживанию клиентов и предоставляет круглосуточные технические услуги онлайн и офлайн на 12 языках.
Международная сертификация, патент
Она получила международные сертификаты ISO9001, RoHS, CE и FDA, а также имеет более 30 патентов на полезные модели и патенты на дизайн внешнего вида.
Продукция экспортируется в более чем 150 стран и регионов
Продукция экспортируется в более чем 150 стран и регионов, включая Россию, США, Южную Корею, Индию, Таиланд, Польшу, Вьетнам и Малайзию.
Широкая область применения
Продукция широко используется в электронной технике, прецизионном оборудовании, интегральных схемах, автозапчастях, кухонном оборудовании и оборудовании для ванных комнат, умном доме, ремесленной обработке, моде и светотехнике.
Как резать металл – лазер – плазма
Лазерная резка листового металла Услуги
В MetalsCut4U мы используем лазерный резак для резки деталей из листового металла, которые вы настраиваете онлайн.Для резки листового металла с помощью лазера сфокусированный лазерный луч направляется на материал, который затем плавится, сжигается, испаряется или уносится струей газа. Этот метод резки оставляет гладкую кромку с высококачественной гладкой поверхностью.
По сравнению с методами механической резки, с лазером легче работать, и вероятность загрязнения меньше. Лазерная резка также более точна, чем механическая, поскольку лазер не изнашивается. Кроме того, поскольку лазеры используют локализованное тепло, вероятность деформации меньше.
По сравнению с плазменной резкой, лазер потребляет меньше энергии и имеет более высокую точность, чем плазменный резак. Недостатком является то, что плазма лучше режет металлы большей толщины, в то время как лазеры ограничены в этой области.
Лазерный резак управляется компьютером, который позволяет лазерному лучу проходить по металлу с удивительной скоростью. Нет ничего сложного. Лазер обычно имеет точность или допуск около 0,0125 дюйма (0,32 мм).
MetalsCut4U использует эту технологию для резки отдельных листов листового металла по размеру и поддержки вас в ваших проектах DIY.
MetalsCut4U – это услуга лазерной резки для розничных клиентов в США, доставляются по всей стране .
Плазменная резка листового металла
Плазменный резак использует горячую струю плазмы для резки электропроводящих материалов, таких как сталь, алюминий, латунь и медь, на высоких скоростях и с высокой точностью. Он работает путем создания электрического канала ионизированного газа (плазмы) от резака через заготовку, чтобы сформировать полную электрическую цепь.При каждом разрезе из точки контакта плазменной струи вырываются яркие вспышки света.
В некоторых станках плазменной резки используются столы для резки с ЧПУ, в то время как в некоторых резак встроен в сам стол, что позволяет компьютеру управлять головкой резака для получения резких и чистых резов. Современные плазменные резаки становятся дешевле по мере развития технологий и теперь находятся в более доступном ценовом диапазоне.
Производители сейчас разрабатывают новые модели с меньшими соплами и более тонкими плазменными дугами, что позволяет достичь уровня точности, который может соперничать с лазерными резаками.По сравнению с лазерной резкой, плазменный резак лучше режет более толстые металлы.
Струя воды
Для резки струей воды используется промышленный инструмент, способный резать самые разные металлы с помощью струи воды под высоким давлением. Иногда струя воды может содержать смесь воды и абразивного вещества, такого как гранат или оксид алюминия. Резак по металлу соединен с водяным насосом высокого давления, который с высокой скоростью выбрасывает воду из сопла. Это придает материалу желаемую форму путем распыления на него струи воды с высокой скоростью.
Гидравлические ножницы обычно используются при изготовлении деталей машин и в различных отраслях промышленности, таких как горнодобывающая промышленность, воздушные и космические путешествия. Преимущества использования водяной струи включают возможность прорезать металл без изменения внутренней структуры (отсутствие тепла означает отсутствие плавления). Гидравлические форсунки также способны вырезать конструкции сложной формы, что делает их универсальным инструментом как для художников, так и для мастеров.
Самым большим преимуществом техники водной резки является то, что она позволяет резать не только металл, но и другие материалы, такие как камень, кожу или даже акриловое стекло.
Резка листового металла
Стрижка выполняется на ножницах с ручным, гидравлическим или электрическим приводом. Обычно ножницы включают в себя стол с опорными рычагами и направляющими для перемещения листа в нужном направлении.
При резке кусок листового металла разделяется на части путем приложения силы, достаточной для разрушения материала. Эффект обычно достигается за счет приложения силы сдвига. Сдвиг вызывает изменение материала по мере выполнения разрезов – эффект, известный как заусенец.Заусенец – это небольшой дефект, созданный силой сдвига, воздействующей на металл, которая зависит от остроты инструментов и зазора между верхним и нижним инструментами.
Сдвиговая резка позволяет выполнять резку по прямой линии для разделения кусков листового металла, но также можно выполнять резку под углом. Производители используют ножницы, чтобы разрезать лист параллельно существующему разрезу при подготовке других процессов.
Могут ли лазеры резать металл? | Dremel Digilab
Сравнивая различные лазерные резаки, люди обычно хотят знать, какие материалы совместимы.Популярный вопрос заключается в том, могут ли лазеры резать металл или вместо этого требуется традиционная резка. Промышленные лазеры могут резать и гравировать металл. Фактически, для этой цели обычно используются аппараты лазерной и плазменной резки. Большинство лазеров, способных прорезать даже стальные пластины, представляют собой CO2-лазеры с высокой мощностью. Металлы, такие как нержавеющая сталь и алюминий, можно резать лазером при использовании технологии сжатого газа.
Несмотря на то, что Digilab LC40 является CO2-лазером, резка металла не является одной из функций лазера.Вместо этого 40-ваттный лазер лучше всего использовать для акрила или деревянных проектов . Однако он также совместим с другими материалами:
- Кожа
- Бумага
- Стекло
- Камень
- Резина
- Войлок
- Хлопок
- Джинсовая ткань
- Фанера
- Орех
- Дуб
- Клен
Лазерный резак может резать, надрезать или гравировать эти материалы; хотя для некоторой древесины может потребоваться два прохода, чтобы полностью пропилить ее.Тип реза зависит от толщины материала. Вы можете обеспечить подходящую древесину для лазерной резки , купив ее непосредственно в магазине Digilab .
LC40 может работать с анодированным алюминием, например, с алюминием, используемым в некоторых ноутбуках. Например, на Macbook можно безопасно гравировать, потому что машине нужно только протравить покрытие, а не сам материал. Однако это далеко не единственный материал, который можно гравировать на лазерном резаке !
Универсальность в идеальном размере
Поскольку резак совместим с различными материалами, пользователь может создавать с его помощью целые проекты.Проекты, созданные с помощью LC40, включают, среди прочего, скульптуры, предметы искусства в рамах, одежду и аксессуары, игры, канцелярские товары и домашний декор. С помощью этой машины можно настроить даже поверхность скейтборда. Студенты-архитекторы создали модели с помощью лазерных резаков.
Организации также обнаружат, что лазерный резак может выгравировать награды, знаки и подарки. Пока создатели готовы мыслить нестандартно, возможности практически безграничны. Фактически, с помощью LC40 можно создавать и настраивать упаковку.Даже музеи позволяют посетителям в возрасте от пяти лет изучать технологии и творчество с помощью лазерных резаков!
Универсальность лазерных резаков означает, что они не только переносят деревообработку в современную эпоху, но и позволяют использовать лазерные резаки как для текстильных изделий, так и для произведений искусства. Это делает лазерный резак полезным инструментом в образовательных учреждениях. Помимо резаков для винила, 3D-принтеров (которые также производит Dremel), пил и электроинструментов, современный класс завершает лазерный резак. Все это в пакете, который аккуратно размещается на рабочем столе.
Хотя LC40 не может резать металл, он был разработан с учетом удобства использования. И преподаватели, и студенты находят оборудование и программное обеспечение простыми в использовании, отчасти из-за встроенного сенсорного экрана. Кто хочет иметь дело с подключением к Интернету или даже к другому компьютеру, когда программное обеспечение можно встроить прямо в машину? Креативность поражает даже при отсутствии Wi-Fi!
Встроенная камера также позволяет пользователям сканировать свои чертежи в программное обеспечение и идеально согласовывать свои файлы с материалом, даже если материал имеет неправильную форму.Новые пользователи могут быстро научиться пользоваться лазерным резаком.
Не только для преподавателей
Дизайнеры, которым требуются более продвинутые функции, найдут их доступными в Digilab LC40. За пределами образовательных учреждений любители обнаружили, что Digilab LC40 позволяет им экспериментировать со своим творчеством и создавать функциональные продукты как дома, так и на предприятии, а также продавать их.
Независимо от того, кто использует лазерный резак, безопасность имеет первостепенное значение. Именно поэтому не рекомендуется пробовать резать металл с помощью LC40.Но для других материалов лазерный резак остается безопасным отчасти благодаря интеллектуальным датчикам, которые обнаруживают небезопасные условия эксплуатации.
Независимо от того, являетесь ли вы учителем, который хочет выгравировать бирки с именами учеников на различных материалах, или мастером-мастером, который хочет что-то изобрести, посмотрите, сможет ли Digilab LC40 удовлетворить ваши потребности.
|
Волоконная лазерная резка по сравнению с традиционной резкой листового металла
Лазерная резка низкоуглеродистой и нержавеющей стали имеет долгую историю и является одним из основных применений лазеров CO 2 . Однако лазеры CO 2 традиционно не предлагали хорошего решения для резки материалов с высокой отражающей способностью.
Волоконные лазеры имеют длину волны излучения около 1,07 мкм по сравнению с 10,6 мкм для традиционных альтернатив CO 2 . Лазерный свет 1,07 мкм не только меньше отражается и, следовательно, легче поглощается, но и более короткая длина волны может быть сфокусирована в пятно, которое составляет примерно 1/10 диаметра луча CO 2 . Это обеспечивает значительно более высокую удельную мощность, облегчая проникновение металла. При таких высоких уровнях удельной мощности металлы, такие как медь и латунь, быстро переходят через фазовый переход в расплавленное состояние, поэтому лазерный луч быстро преодолевает барьер отражательной способности таких металлов, чтобы инициировать эффективный процесс резки.Резка таких металлов оказалась сложной задачей с использованием лазеров CO 2 или лазеров ближнего ИК диапазона с низкой пиковой мощностью.
Медь, латунь, бронза, серебро, золото и алюминий в твердом состоянии хорошо отражают инфракрасный свет. Алюминий, однако, не считается отражающим металлом для практических целей резки волоконным лазером .
Почему лазерная резка латуни и меди настолько сложна?- Их низкое поглощение инфракрасного лазерного света затрудняет резку этих металлов.
- Медь и латунь (медно-цинковый сплав) являются хорошими отражателями (и, следовательно, плохими поглотителями) инфракрасного (ИК) лазерного света, особенно в твердом состоянии.
- Чистая медь в твердом состоянии отражает> 95% ближнего ИК-излучения (длина волны ~ 1 мкм).
- Отражательная способность меди и других отражающих металлов уменьшается, когда металл нагревается, и резко падает, когда материал плавится (например, до <70% для меди в расплавленном состоянии), как показано на рисунке ниже.Эти металлы в расплавленном состоянии поглощают значительно больше лазерной энергии.
Распространенные проблемы при лазерной резке отражающих металлов. При выборе оптимизированного лазера, оптики и процесса резки лазерный луч быстро плавит поверхность отражающих материалов, чтобы затем взаимодействовать с более поглощающим расплавленным металлом и инициировать эффективный и стабильный процесс резки. Неправильный выбор лазерной / оптической установки или использование неоптимальных параметров процесса может привести к чрезмерному нахождению лазера в твердом металле и, как следствие, чрезмерному количеству отраженного назад света.Слишком сильное отражение, в свою очередь, приводит к неэффективности процесса резки и потенциальному повреждению оптики.
Критическим этапом резки отражающего металла является начало процесса, особенно этап прошивки, когда лазер взаимодействует с твердым металлом. После того, как разрез сформирован, лазерный луч в основном взаимодействует с расплавленным материалом. Каковы важные факторы успешной резки меди и латуни волоконным лазером? Следующие параметры процесса важны для прошивки и резки меди и латуни с помощью волоконных лазеров:
Скорость резания
Отклонение от максимальной скорости подачи, которую может поддерживать процесс, примерно на 10-15%, чтобы избежать любого риска затухания разреза, тем самым применяя высокие уровни энергии луча к материалу в его наиболее отражающем состоянии.Если вы сомневаетесь, начните с более медленной скорости, чем вы думаете, может поддерживать процесс. Прежде чем перемещать луч для начала резки, дайте ему выдержать достаточно времени, чтобы просверлить отверстие.
Положение фокуса
Как для пробивки, так и для резки, установите положение фокуса как можно ближе к верхней поверхности, насколько позволяет качество резки. Это сводит к минимуму количество поверхностного материала, который взаимодействует с лучом в начале процесса, тем самым максимизируя плотность мощности луча, что приводит к более быстрому плавлению.
Толщина меди | 0,04 дюйма 1 мм | 0,06 дюйма 1,5 мм | 0,08 дюйма 2 мм | 0,12 дюйма 3 мм | 0,16 дюйма 4 мм | 0,25 дюйма 6 мм |
Требуемая минимальная пиковая мощность | 1000 Вт | 1000 Вт | 1500 Вт | 2000 Вт | 3000 Вт | 4000 Вт |
Настройка мощности
Использование максимальной пиковой мощности, доступной для пробивки и резки, сокращает время, в течение которого материал находится в наиболее отражающем состоянии.Приведенную выше диаграмму можно использовать в качестве консервативного руководства для начала разработки процесса.
Режущий газ При прошивке и резке меди в качестве режущего газа обычно используется кислород под высоким давлением (100-300 фунтов на квадратный дюйм в зависимости от толщины) для повышения надежности процесса. Когда используется кислород, образование оксида меди на поверхности снижает отражательную способность. Для латуни подойдет азотный газ для резки.
Что можно вырезать лазером мощностью 100 Вт?
100-ваттный лазерный станок очень удобен при производстве узлов, но он также является фаворитом среди любителей.Вы можете использовать его для резки большого количества материалов для вашего домашнего бизнеса по лазерной гравировке.
Но что именно может резать 100-ваттный лазер?
100-ваттный лазерный резак разрезает лист алюминия, как кусок масла. Вот почему он обычно используется в отраслях, связанных с изготовлением металлов и текстилем. Вы также можете использовать его для резки таких материалов, как акрил, картон, керамика, кожа, дерево, гранит, мрамор и т. Д.
Материалы, которые можно разрезать 100-ваттным лазером
Перечень материалов, которые можно разрезать на 100-ваттном лазерном резаке, включает:
- Акрил (3 мм, 6 мм, 12 мм, 25 мм).
- Кожа
- Картон
- Пластик, который можно покрыть лазером
- Бумага
- Одна восьмая дюйма МДФ
- резиновый штамп
- Доски деревянные
Что нужно помнить при использовании 100-ваттного лазерного резака для обработки различных материалов
- При резке акрила вы можете постоянно переключать скорость машины для точной и быстрой резки. Например, скорость 15 хороша для вырезания на акриловом листе толщиной 6 мм. Но вам нужно уменьшить скорость до 1 для дюйма материала.
- Опалить лист бумаги 100-ваттным лазером очень просто. Итак, начните с увеличения скорости до 400 и медленно регулируйте ее, пока не добьетесь оптимального результата.
- 100-ваттный лазер отлично работает с листами разной толщины (от 3 до 12 мм). Всегда не забывайте использовать ленту для переноса, если есть какие-либо признаки пригорания. Управляйте скоростью лазерного резака в зависимости от толщины древесины. 50 – это хорошая скорость для дерева толщиной 3 мм, а 5 – идеальная скорость для полудюйма или 12 мм.
Можно ли гравировать с помощью 100-ваттного лазерного резака?
Несмотря на то, что мы установили, что лазерный станок мощностью 100 Вт отлично подходит для лазерной резки, вы также можете использовать его для лазерной гравировки. Материалы, на которых вы можете нанести гравировку, включают:
- Акрил
- Стекло
- Анодированный алюминий
- Керамика
- Кожа
- Кирпич
- МДФ
- Картон
- Штамп
- Пена
- Дерево
- Мрамор и гранит
- Металл
- Пластик
Для точной гравировки убедитесь, что линза находится точно в фокусе.Всегда держите под рукой переносную ленту, чтобы исключить вероятность того, что материал станет слишком нагретым или обгоревшим. 100-ваттный лазерный резак довольно мощный. Всегда следите за скоростью вашей машины. Он отличается для разных материалов. Большинство граверов поставляются с руководством пользователя, которое содержит все эти подробности, поэтому обязательно следуйте предоставленным инструкциям. Например, для гравировки кирпича может потребоваться скорость 35, а для гравировки листа пластика может потребоваться скорость 400.
В чем преимущества лазерных резаков?
1.Precision – Доступно несколько методов резки. Например, термическая резка. Даже в этом случае лазерная резка считается лучшей в стандарте. Когда вы пытаетесь вырезать с высочайшей точностью на таком материале, как ткань или лист кожи, нет ничего лучше, чем лазерная резка.
Лазерный станок использует мощный луч для точного точного определения и разреза материала. Шкала допуска варьируется от 0,003 мм до 0,006 мм. Лазерная резка обеспечивает беспрецедентную точность.
2. Скорость – Точная лазерная резка может быть достигнута в мгновение ока. Независимо от того, насколько сложным или запутанным может показаться дизайн; лазерный резак выполняет свою работу быстро и эффективно.
3. Подходит для бюджета – Да, лазерный гравер может стоить десятки тысяч долларов, но если вы просто энтузиаст, вам не обязательно покупать дорогой. На самом деле, есть много отличных граверов стоимостью менее 1000 долларов, которые сделают эту работу.
Вот ссылка на мой выбор лучших лазерных граверов стоимостью менее 5000 долларов.
Вот ссылка на мою подборку лучших лазерных резаков до 500 долларов
4. Отсутствие повреждений – Часто существует неправильное представление о том, что лазерная резка может повредить материал, особенно если он тонкий. Но правда в том, что лазерная резка получается не только хрустящей, но и аккуратной, и по цене. Не коробит поверхности любых материалов. Фактически, луч невероятно мощный и прорезает материал века как летучая мышь. Таким образом, вам не нужно беспокоиться о повреждении или искажении вашего материала.
5. Низкое энергопотребление – Станок для лазерной резки потребляет очень мало электроэнергии для работы. С другой стороны, старые и традиционные режущие инструменты потребляют много электроэнергии для работы. Лазерный резак потребляет менее 10 кВт энергии.
6. Максимальное использование и минимум отходов – Точность в работе – одно из главных преимуществ станка для лазерной резки. Лазерная резка выполняется точно и не повреждает материал.Таким образом, вы можете работать над громоздким проектом, не тратя впустую много материала из-за повреждений, как это было бы в случае с другими вариантами резки. Кроме того, лазерный резак может использоваться для множества различных функций в дополнение к резке. Вы можете использовать его для гравировки, тиснения и даже сверления материала для достижения желаемого художественного дизайна.
Заключительные мысли
Традиционные методы резки, такие как термическая и водоструйная резка, могут использоваться и сегодня, но они грязны, дороги и слишком сложны.Однако резка лазером – это быстро, недорого, эффективно и весело. И, как мы установили, вы можете использовать 100-ваттный лазерный станок для обработки множества различных материалов. И что самое приятное, вам не нужно быть профессионалом, чтобы работать с лазерным станком – просто установите его в соответствии с руководством пользователя, и все готово!
Связанные15 Вт USB мини-лазерный гравировальный станок Гравер Портативный DIY гравировальный станок для маркировки металла Принтер для печати логотипа Высокоскоростной домашний художественный ремесленный станок для резки металла с защитными очками для металла Сталь Железо Камень Дерево
1.Ссылка на использование видео: https://www.youtube.com/watch?v=mUDa-qJe-y0&t=431s. Инструкции по использованию https://goo.gl/FusZAf (при использовании любые проблемы с записывая видео, мы показываем обратную связь по машине, как настроить программное обеспечение, пожалуйста, обратите внимание на хорошее сотрудничество, чтобы предоставить полное решение для наших клиентов. Пожалуйста, прочтите руководство по эксплуатации перед размещением заказа – ЕСЛИ вы все еще не знаете как прочитать это руководство перед его использованием, мы можем предоставить ответы, мы не принимаем возврат поврежденной машины из-за неправильной работы) 2.Базовое введение: Мощность лазера: 15 Вт, в среднем 8 Вт. Рабочая зона 14 * 20см. Точность шагового двигателя: 0,00625 мм.Источник питания: внешний адаптер, 12 В постоянного тока, 4 А, входной ток 100-240 В переменного тока, 47 Гц-66 Гц, Интерфейс USB: поддержка Windows 7/8/10, скорость гравировки: 0,02-0,2 секунды / пиксель 3.Широкий диапазон гравировки: можно выгравировать дерево, пластик, акрил, металл, нержавеющую сталь, анодированный гравированный алюминий, камень, бамбук, кожу, бумагу, пластик, некоторые светоотражающие, прозрачные материалы, необходимые для гравировки черной обработки (примечание). : Отражающий прозрачный материал может повредить лазерную головку.) Программно регулируемая мощность лазера, позиционирование при слабом освещении, свобода позиционирования, оттенки серого, алгоритм кратчайшего пути 4.Простота использования: подключи и играй, проста в использовании. Подключите USB-кабель к плате, установите программное обеспечение и приступайте к гравировке. Всего несколько шурупов от подключения к ноутбуку! Мы отправили руководство, в котором рассказывается, как его использовать. 5.Удивительная инженерия: если вы настоящий производитель, разнорабочий или художник, эта машина предлагает отличный способ повторять процессы и делать то, что вам никогда не позволял ни один ручной инструмент.Это персональный миниатюрный лазерный гравировальный станок, идеально подходящий для художников, любителей и мастеров рукоделия. Характеристики: Конструкция: мобильный портал, корпус из алюминия + акрил Система привода: шаговый двигатель Точность шагового двигателя: 0,00625 мм Площадь гравировки: 14 х 20 см Скорость гравировки: от 0,02 до 0,2 сек / пиксель Мощность лазера: импульсный 15 Вт, в среднем 8 Вт Фокусное: 16 мм – 18 мм, регулируется с помощью ручной подъемной платформы Материалы для резьбы: нержавеющая сталь, анодированный алюминий, камень, дерево, бамбук, кожа, пластик и др. Источник питания: внешний адаптер, 12 В постоянного тока 4 А, вход переменного тока 100-240 В, 47 Гц-66 Гц Операционная система поддержки: Windows 7/8/10 Вес упаковки: 4.3 кг Размер упаковки: 38 * 35 * 21 см размер лазера: 95 мм * 45 мм (Д Ш) лазерный фокус: Нет Поддерживайте рабочее расстояние лазера 16 мм и настройте уровень мощности на 16-20 мс, это для металлической гравировки. Наносекундная синхронизация последовательной передачи данных в основном без задержки Регулируемая мощность Импульсный лазер высокой мощности, Улучшить быструю фокусировку Печать для светло-серого! ★ Примечание: 1. Пожалуйста, надевайте лазерные очки во время использования и избегайте касания лазера глазами и кожей! 2. Поддерживайте рабочее расстояние лазера 16 мм и настройте уровень мощности на 16-20 мс, это для металлической гравировки.3 Цилиндрическая поверхность металла не может быть выгравирована, отражающий металл не может быть выгравирован, а также золото, серебро, алюминий не могут быть выгравированы. 4. Время горения не должно превышать одного часа; не устанавливайте слишком маленькую мощность. 5. Сначала подключите кабель USB, а затем подключите питание. После использования выключите питание, а затем вытащите USB-кабель. Порядок нельзя отменить. Следующие вопросы послепродажного обслуживания доступны для справки. Если у вас есть сомнения, пожалуйста, свяжитесь с нами. Уважаемым покупателям: 1.Свяжитесь с нами, чтобы получить ссылку на бесплатную загрузку программного обеспечения или дополнительную информацию об этой машине. 2. Рама предварительно собрана. Остальную часть сборки можно завершить за 5 минут: установить лазерный модуль, подключить блок питания и usb-кабель. 3. В комплект поставки входит USB-накопитель с программным обеспечением и инструкциями. Внимательно прочтите инструкции. В случае получения неисправного USB-диска, свяжитесь с нами, чтобы получить ссылку для скачивания. Часто задаваемые вопросы: 1. Q: Можно ли выгравировать / маркировать золото или серебро? Можно ли гравировать / маркировать на всех металлических материалах? A: Нет, если материал металлический, эта машина не может наносить маркировку на нержавеющую сталь, железо и анодированный алюминий.