Как работает лазерный станок?

В современном мире лазерные станки стали неотъемлемой частью производства

Благодаря своей точности и скорости, они используются для создания разнообразных изделий, от обычного нарезания фанерных листов до тончайшей работы с ювелирными изделиями 

Автоматизация и высокое качество обработки делают лазерные станки незаменимыми в условиях массового производства. Именно поэтому всё больше вещей вокруг нас изготавливается с помощью CO2 лазеров с ЧПУ — панно на стене, вывеска в булочной, подстаканники, эти вещи встречаются буквально на каждом шагу.

В этой статье расскажем, что из себя представляет CO2 станок и как он выполняет свою работу. 

Области применения CO2 лазера

CO2 лазерные станки являются многофункциональными устройствами, способными выполнять широкий спектр задач в производственных и творческих сферах

Например, в мебельной индустрии они используются для резки и гравировки древесины, что позволяет создавать уникальные дизайны и сложные узоры. В рекламной индустрии акрил и пластик часто используются для изготовления ярких вывесок и логотипов, которые требуют точной резки и детализированной гравировки.

Текстильные компании используют лазеры для резки тканей, что позволяет создавать сложные выкройки и декоративные элементы для одежды. Гравировка на стекле и камне позволяет создавать уникальные подарки и памятные изделия, такие как бокалы с индивидуальными надписями или мраморные таблички с гравировкой.

Лазерный станок может резать и гравировать: 

• Дерево;
• Акрил;
• Пластик (полистирол, ПЭТГ, ПММА);
• Ткань (хлопок, шерсть, шелк, полиэстер);
• Кожу и кожзаменитель;
• Бумагу и картон;
• Резину;
• Войлок;

А также гравирует стекло, камень и металлы с покрытием.  

Большой список материалов, пригодных для работы на CO2 лазере, во многом стал причиной такой большой популярности подобных станков. 

____________________________________________________________________________________________________________________________

Подробнее о материалах, неподходящих для работы на лазерном станке CO2, узнайте в этой статье

____________________________________________________________________________________________________________________________

Размеры CO2 лазеров 

Лазерные станки CO2 бывают различных размеров:

• Компактные настольные модели с рабочим полем около 300 x 200 мм предназначены для домашних мастерских и хобби, идеально подходят для небольших проектов, таких как создание сувениров и мелких декоративных предметов. Эти станки компактны и удобны для использования в ограниченном пространстве.
  

• Среднеформатные, с рабочим полем от 600 x 400 мм до 900 x 600 мм, предназначены для малых и средних предприятий. Они подходят для выполнения более сложных задач, таких как изготовление рекламных материалов, декоративных элементов и мелких деталей. Эти станки обеспечивают хорошее сочетание размера рабочей зоны и общей компактности, что делает их универсальными для различных задач.
  
  

  Лазерный станок Wattsan 1610 ST

• Крупные модели имеют рабочее поле от 1000 x 600 мм до 1300 x 900 мм и предназначены для более масштабного производства. Они позволяют обрабатывать большие заготовки и изготавливать крупные изделия, такие как мебельные панели и большие рекламные конструкции. Эти станки часто используются в промышленных и коммерческих целях.

• Промышленные модели, с рабочим полем свыше 1300 x 900 мм, могут достигать размеров 2000 x 3000 мм и больше. Они предназначены для крупномасштабного производства и обработки больших материалов. Эти станки часто оснащены дополнительными функциями, такими как конвейерные столы, которые позволяют работать с длинными и объемными объектами.

Выбор размера лазерного станка CO2 зависит от конкретных потребностей и масштабов работы. Размер рабочего поля определяет, какие задачи может выполнять станок и как эффективно он будет использоваться в различных производственных или творческих процессах

Как появляется лазерный луч

Процесс формирования лазерного луча в лазерном станке начинается с лазерной трубки, в которой находится под давлением специальная смесь углекислого газа, азота и гелия. Когда по трубке проходит электрический ток, в ней создается плазма — ионизированный газ, который начинает излучать инфракрасный свет. 

Инфракрасный свет затем проходит через оптическую систему, включающую в себя зеркала и линзы. Зеркала усиливают и направляют свет в нужном направлении, а линзы фокусируют его, чтобы он стал очень узким и мощным. Так, наконец, концентрированный тонкий луч попадает на поверхность материала и расплавляет его. 

Откуда станок знает, куда передвигаться

Лазерный станок с числовым программным управлением (ЧПУ) использует сложную систему, чтобы точно управлять движением лазерной головы и обработкой материалов. 

____________________________________________________________________________________________________________________________

Советы и рекомендации для тех, кто только планирует покупку лазерного станка CO2 с ЧПУ

____________________________________________________________________________________________________________________________

Всё начинается с подготовки графического файла в специализированном программном обеспечении, таком как Adobe Illustrator или CorelDRAW. Этот файл содержит информацию о том, что необходимо вырезать или выгравировать. 

Затем файл импортируется в ПО для управления лазерным станком, которое преобразует графические данные в команды для ЧПУ.

Контроллер ЧПУ интерпретирует эти команды и преобразует их в конкретные действия. Он выполняет расчёты для определения точных движений лазерной головы и отправляет сигналы на двигатели, которые управляют перемещением лазерной головы. Эти двигатели могут быть шаговыми или сервоприводами, и они точно перемещают лазерную голову по рабочей поверхности.

Современные лазерные станки часто оснащены системами обратной связи, такими как энкодеры или датчики, которые отслеживают фактическое положение лазерной головы 

Эти данные передаются обратно в контроллер, который может корректировать движение в реальном времени для обеспечения высокой точности. В то же время, лазерный луч фокусируется с помощью линз или зеркал, и контроллер управляет его мощностью и включением, чтобы добиться нужного эффекта на материале.

Таким образом, все эти элементы работают вместе, чтобы лазерный станок точно выполнял заданные операции, обеспечивая высокую точность и качество обработки материалов.

Чем лазерная обработка так хороша?

Причин такого спроса на лазерную резку и гравировку много. К числу самых важных можно отнести:

• • Высокую производительность. Скорость лазерной резки и гравировки превосходит скорость работ любым ручным инструментом. 
  • Универсальность. Перечень материалов, которые можно резать и гравировать на лазерном станке, подходит для большинства отраслей. 
  • Отсутствие расходных материалов. Несмотря на необходимость покупать дополнительные приспособления (чиллер, компрессор, и т. д.), единственное ограничение CO2 лазера это срок службы лазерной трубки, которой хватает на 3 года.
  • Аккуратность работы. Ровные торцы после лазерной резки снижают время и усилия на доработку обработанных материалов. 
  • Высокая точность. Малый диаметр луча позволяет экономить материал на раскроечном листе и располагать детали максимально близко. 
  • Комфортные условия работы. Лазерный станок не вызывает  лишний шум и вибрации, не поднимает температуру в помещении и не создает опасности для жизни оператора и окружающих, а испарения легко выводятся вентиляцией. 

____________________________________________________________________________________________________________________________

Как промышленности экономить на лазерной резке читайте в следующей статье

____________________________________________________________________________________________________________________________

CO2 лазерные станки с ЧПУ играют ключевую роль в современных производственных процессах благодаря своей точности, универсальности и высокой производительности. Они позволяют создавать широкий спектр изделий из самых разных материалов, что и обеспечило им такую популярность