Как выбрать лазерный станок. Советы экспертов

В статье узнаете, в чем разница между СО2, волоконными и диодными лазерами, какие материалы они могут обрабатывать и как выбрать лазерный станок под свои задачи. Разберем параметры лазерных станков — мощность, систему охлаждения, конструкцию и комплектующие, и дадим советы, как выбрать надежного поставщика.

Лазерные станки бывают СО2 и волоконными, и основное отличие между ними — длина волны, что, в свою очередь, влияет на материалы, которые они обрабатывают.

Лазерные CO2 станки

• Лазерный луч генерируется в трубке, в которой находится смесь углекислого газа, азота и гелия.
• Длина волны составляет 10,6 мкм.
• СО2 лазеры работают с неметаллическими материалами:
  

1. Дерево (фанера, МДФ);
2. Акрил и другие пластики;
3. Кожа, ткань, резина;
4. Стекло и керамика (гравировка).

Пример: СО2 лазер применяется для вырезания акриловых рекламных вывесок, гравировки на сувенирной продукции или резки кожаных изделий.

• В излучателе формируется лазерный луч, который затем передается в лазерную головку через оптические волокна.
• Длина волны — 1,06 мкм.
• Работают с металлами:

1. Алюминий, сталь, латунь, медь;
2. Анодированный и окрашенный металл.

Пример: Применяется в производстве входных дверей, мебели, а также для изготовления наружной рекламы.

При выборе лазерного оборудования важно учитывать материалы, с которыми предстоит работать.

• Для резки и гравировки дерева, акрила, пластика и аналогичных неметаллических материалов оптимальным решением станет CO2 лазер.
• Если основная цель — обработка металлов, лучше выбрать волоконный лазер, который гарантирует высокую точность и эффективные результаты.
  
  Теперь давайте подробнее рассмотрим СО2 станок, его ключевые компоненты, а также проведем сравнение СО2 лазера с диодным.

Диодные лазеры работают на основе полупроводниковых диодов, которые непосредственно создают лазерное световое излучение. Эти лазеры применяются в гравировке и идеально подходят для изготовления сувениров, декоративных элементов и рекламных изделий.

Хотя диодные лазеры популярны, они значительно уступают СО2 лазерам, особенно по мощности. Мы провели сравнение диодного и СО2 гравера на примере модели WATTSAN 0503.

Итог:

СО2 лазер — это профессиональное оборудования, которое имеет крепий корпус для постоянных инерционных воздействий на максимальной скорости.

Диодный лазер — бюджетный вариант для хобби или для тех, кто хочет только познакомиться с ЧПУ оборудованием. ПО проще в освоении, но обладает меньшим функционалом. Кроме того, станок часто выдает ошибку и теряет соединение при активной работе.

Прочность корпуса, тип привода, износостойкость ремней и эффективность системы охлаждения — все эти факторы напрямую влияют на качество лазерной резки и гравировки. Давайте разберемся, какие характеристики важны при выборе станка, который будет надежным, долговечным и обеспечит стабильно высокое качество обработки.

Корпус

Жёсткость корпуса напрямую влияет на точность гравировки. Оптимальный вариант — толстостенный металл от 2,9 мм. Такой корпус минимизирует вибрации и обеспечит стабильную работу и качественный результат.

Для напольного станка рама играет ключевую роль — без неё невозможно юстировать на неровной поверхности. Если станок без рамы приподнять с одного края, три опорные точки останутся на месте, но сам корпус перекосится. Это приведёт к снижению точности и ухудшению качества гравировки.

Лазерная трубка

Мощность лазера определяет размер пятна, скорость резки и стоимость оборудования. Для домашних нужд и небольших производств обычно хватает до 180 Вт, однако выбор также зависит от типа обрабатываемого материала и ресурса работы устройства.

• настольные станки — мощность 40-50 Вт, до 3 000 часов;
• среднеформатные станки — мощность 60-80 Вт, до 10 000 часов;
• широкоформатные станки — мощность 100-400 Вт, до 10 000 часов.
  

Для продления срока службы трубки рекомендуется использовать её не более чем на 85% от максимально возможной мощности.

Рекомендуемая мощность для материалов:

• для ткани и картона хватит мощности до 50 Вт;
• для фанеры — от 10 Вт;
• для сувенирной продукции из фанеры 5 мм подойдет небольшой станок с мощностью 50 Вт;
• для резки или гравировки — 50-80 Вт, средне и крупноформатные станки.

Он контролирует всеми этапами работы, от настройки траектории луча до регулировки глубины гравировки. Позволяет заранее устанавливать параметры обработки и следить за скоростью работы.

Контроллеры Ruida с многофункциональным ПО, встроенной памятью и экраном гарантируют стабильную и надежную работу лазерного оборудования.

Двигатель

• Двухфазные двигатели привлекательны своей невысокой стоимостью, а также простотой, так как они подходят для большинства станков с ЧПУ. 
• Трехфазные двигатели имеют большую прерывность шага, что делает обработку более точной и быстрой. 

Если не требуется высокой точности в миллиметры и максимальной производительности, двухфазные двигатели — хороший выбор. Но для высокой точности, стабильности и серийного производства лучше использовать трехфазные двигатели.

Ремни на портале

Надёжный вариант — армированные ремни 3М, которые не растягиваются и выдерживают высокие нагрузки.

Ремень наиболее слаб, когда находится в передней части портала. Если зеркало сместится, возможен его перегрев и возгорание, что потребует замены не только ремня, но и направляющих, каретки линзы и других деталей. Оптимальное решение — разместить ремень над порталом, особенно если конструкция предусматривает его защиту внутри корпуса.

Усиленный портал обеспечивает жесткость конструкции. На лазерном станке портал должен быть легким, чтобы минимизировать вибрации. Однако, чтобы избежать деформаций под нагрузкой и тепловым воздействием, алюминиевый портал обязательно усиливают титаном.

Система охлаждения

Каждое оборудование снабжено помпой, которая отвечает за циркуляцию воды. Однако чиллер выполняет полное охлаждение, а его замкнутая система помогает избежать загрязнения жидкости, что существенно увеличивает срок эксплуатации устройства.

Виды охлаждения:

• Воздушное — для трубок до 50 Вт.
• Фреоновое — для мощных трубок (от 60 Вт и выше).

Стоимость станка зависит от качества компонентов, а также от наличия дополнительных опций:

• вытяжки;
• поворотного устройства;
• камеры и других элементов.

Крупные компании получают лучшие оптовые цены от заводов благодаря объемам закупок, тогда как небольшие фирмы часто приобретают оборудование с менее качественными комплектующими. Также на цену сказываются логистика, сервис и организационные факторы.

При выборе лазерного станка CO2 можно столкнуться с ситуацией, когда переплачиваешь за ненужные функции или избыточную мощность, либо, наоборот, выбираешь оборудование низкого качества, что приведет к дополнительным расходам на модернизацию и ремонт.

Настольные лазерные станки с рабочей зоной до 600 × 400 мм — прекрасный вариант для хобби и малых мастерских. Эти устройства компактны, просты в использовании и идеально подходят для создания сувениров, мелких декоративных элементов и других небольших изделий.

Станки среднего формата с рабочей зоной от 900 × 600 мм до 1600 × 1000 мм — идеальный выбор для малого и среднего бизнеса. Они подходят для производства рекламных материалов, декоративных изделий и мелких деталей. Оптимальное сочетание размеров рабочей зоны и компактности делает эти станки универсальными для разных типов работ.

Благодаря использованию оборудования Wattsan компания Alatoys улучшила производительность, устранив проблемы с качеством реза и появлением нагара. Высокая надежность станков исключила простои, обеспечив стабильную работу и непрерывное производство продукции высокого качества.

Крупноформатные лазерные станки с рабочей зоной до 2000 × 3000 мм идеально подходят для серийного и массового производства. Они способны обрабатывать большие заготовки, например, мебельные панели, рекламные конструкции и другие крупногабаритные изделия. 

Эти модели находят применение в в промышленности и коммерческом секторе для раскроя материалов на швейных фабриках или производство облицовочных панелей в судостроении.

Мы рассмотрели различия между СО2, волоконными и диодными лазерами, изучили конструкцию и ключевые параметры лазерных станков, а также разобрались, что влияет на цену оборудования. Теперь возникает важный вопрос — где приобрести подходящий станок?

При выборе оборудования стоит учитывать несколько ключевых факторов, таких как размер материала и рабочей области станка.

Размер материала и рабочего поля станка

Прежде чем купить станок, важно точно определить, что вы планируете производить: готовую продукцию или предоставлять услуги по резке и раскрою. Это поможет вам выбрать подходящие материалы для обработки и оптимальный размер рабочей зоны станка.

Стандартные размеры материалов:

• • оргстекло — 2050*3050 мм;
  • фанера — 1525*1525 мм;
  • ПЭТ — 2050*1250 мм;
  • монолитный поликарбонат — 2050*3050 мм;
  • резина — 700*700 мм;
  • двусторонние пластики — 700*700 мм;
  • паронит — 1500*1700 мм;
  • ткань — 1500 мм шириной. 

Итог: Если планируется работа с цельным листом фанеры, оптимальным выбором будет станок с рабочей зоной от 1600×1000 мм. В противном случае, заготовка не поместится в рабочую область, и её придется разрезать, что создаст дополнительные сложности в хранении материала.

Виды рабочих столов на лазерном станке:

• Стол с анодированными ламелями — стандартное оснащение большинства лазерных станков. Ламели легко снимаются для чистки, что делает эксплуатацию устройства более удобной. Такой стол универсален, однако может не подходить для работы с мелкими деталями или тонкими материалами. Анодированные ламели являются лучшим выбором, поскольку они не повреждают обрабатываемые материалы.
• Сотовый стол идеально подходит для резки мелких деталей и обработки тонких материалов, таких как ткань и бумага. Его структура предотвращает деформацию и падение заготовок, обеспечивая высокое качество работы.
• Конвейерный стол используется для обработки рулонных материалов, что позволяет подавать их в рабочую зону без остановок и значительно увеличивает производительность.

Требования к помещению для лазерного СО2 станка:

1. Для эффективной работы оборудования необходимо заранее предусмотреть достаточно места для его установки, а также для хранения материалов, распила заготовок или их постобработки.
2. Вокруг станка должно быть оставлено не менее 0,5–1 метра свободного пространства. Это обеспечит удобство при настройке, обслуживании и гарантирует безопасную эксплуатацию устройства.
3. Важно также установить станок на ровную и прочную поверхность, чтобы избежать вибраций, перекосов и других факторов, которые могут повлиять на точность и качество работы оборудования.

Покупка станка — это значительная инвестиция, поэтому необходимо внимательно оценить поставщика и его продукцию. Важно учитывать следующие ключевые аспекты:

1. Посетите склад и проведите тестирование оборудования. У надежных компаний есть собственные склады и демонстрационные залы, где можно ознакомиться с ассортиментом, оценить качество сборки станков и проверить их производительность. По возможности проведите тестовые запуски выбранных моделей на своих материалах.
2. Обратите внимание на работу менеджеров. Насколько они компетентны, готовы ли подробно рассказать о станке, его возможностях, условиях эксплуатации и сервисе. Грамотный специалист поможет подобрать нужную модель и ответит на интересующие вопросы.
3. Узнайте, какие компоненты входят в состав станков: от производителей лазерных трубок до поставщиков направляющих, двигателей и электроники. Если производитель зарубежный, важно узнать, как организован процесс ремонта и замены комплектующих.
4. Проверьте наличие сервисной службы. Перед покупкой уточните, имеет ли компания сертифицированный сервисный центр, чтобы оказывать услуги ремонта и обучения. Например, компания LASERCUT — официальный дилер WATTSAN, что гарантирует наличие в штате высококвалифицированных инженеров.
5. Сравните цены у конкурентов и уточните возможность доработки станка. При сравнении цен учитывайте не только комплектацию, но и возможность модернизации оборудования под ваши задачи. Покупая дешевый станок, вы рискуете получить бесполезную груду металла, тогда как надежный производитель предлагает решения, адаптированные под клиента.
6. Убедитесь, что расходники доступны. Лазерные трубки, линзы и зеркала должны быть всегда в наличии и доступны по разумным ценам, в том числе на маркетплейсах, например Ozon.

Заключение

Выбирайте лазерный станок по задачам, лазеру, размерам рабочей зоны и его мощность. Прочная конструкция, надежная система охлаждения, качественные приводы и удобное ПО обеспечат точность и долговечность.

Важно проверить комплектацию и выбрать поставщика с гарантией и сервисной поддержкой. Wattsan постоянно улучшает свое оборудование, чтобы оставаться лучшим выбором для клиентов и партнёров. Отдавайте предпочтение надежному оборудованию и проверенным поставщикам, чтобы избежать простоев и необходимости частого ремонта.