Načini laserske obdelave materialov

Nastavitve laserskega sistema za različne materiale in namen

• PPI
Laserski resonator ne proizvaja stalne laserske svetlobe, pač pa v paketih. Poenostavljeno lahko rečemo da laserska svetloba zelo hitro utripa. Za različne namene obdelave se lahko resolucija nastavlja od 1 do 1000 PPI. Mehkejši materiali zahtevajo manjši PPI kot trši, odvisna pa je tudi od vrste materiala, ki se obdeluje. Manjši kot je PPI manj ožgan je rob reza.

• Moč laserskega žarka
Nastavlja se lahko tudi moč laserske svetlobe in sicer v obsegu 0 do 100%. Končna moč laserskega resonatorja je odvisna od tipa. Zaradi daljše življenjske dobe resonatorja je bolje da ta deluje s polno močjo.

• Hitrost rezanja/graviranja
Glede na moč laserskega žarka in debeline oz. vrste materiala se lahko nastavi tudi hitrost rezanja ali graviranja. Debelejši materiali zahtevajo počasnejše rezanje in obratno. Hitrost se lahko nastavlja od 0 do 100% po korakih 0,1%. Največja hitrost je določena že v zgradbi stroja.

• Razmerje hitrost rezanja – moč laserske svetlobe
Moč samega laserja ne igra velike vloge pri samem rezanju. Šibkejša kot je laserska svetloba tem počasnejše se reže material. Močnejši laserji lahko le hitreje opravijo enako delo, debelina rezanja pa se ne spremeni, saj je odvisna od leče in njene goriščne razdalje.

Načini laserske obdelave

CO2 laserji z močmi od 20 do 200W so primerni za obdelavo materialov, ki imajo visoko absorpcijo na svetlobo valovne dolžine 10,6 µm. V to skupino materialov spada večina plastičnih materialov, les, naravni materiali in delno tudi steklo.

Glede na način dela ločimo več vrst dela:

• Rezanje materiala
Pri rezanju različnih materialov rezalna glava potuje po vektorjih oblike izdelka. Laserski žarek stopi ali upari material skozi celo njegovo debelino in ga tako odreže. Risba za pogon stroja mora biti v vektorski obliki.

• Označevanje
Pri označevanju rezalna glava potuje po vektorjih risbe. Laserski žarek upari le vrhnjo tanko plast materiala in na ta način označi risbo. Lepe rezultate se doseže na plastičnih v ta namen izdelanih materialih, eluksiranim aluminijem, barvanim kovinam, … S posebnim premazom pa se lahko označuje tudi na nerjaveče kovine.

• Graviranje
Pri graviranju rezalna glava potuje po X osi levo in desno ter se vsakič za določeno majhno vrednost pomakne tudi po Y osi. Princip je enak kot pri kapljičnih InkJet tiskalnikih. Laserski žarek upari le zgornjo plast do določene globine. Glede na hitrost in moč laserskega žarka se lahko določi tudi globina graviranja. Na ta način se lahko gravirajo vektorske in bitne slike.

• Graviranje fotografij
Ta postopek je enak kot pri klasičnem graviranju. Razlika je v pripravi fotografije za graviranje. Fotografija visoke ločljivosti in v črnobeli tehniki se z grafičnimi programi obdela v bitni raster. Resolucija rastra fotografije je odvisna od materiala v katerega se gravira fotografija. Mehkejši materiali zahtevajo nižje resolucije, trši ali za ta namen izdelani materiali pa višje. Odlične rezultate se dobi pri graviranju na eloksirani aluminij.

• 2,5D graviranje
Ta vrsta graviranja je enaka klasičnemu graviranju, razlika je le v tem, da stene gravure niso navpične, pač pa poševne. Kot in obliko naklona se lahko nastavi v programu. Ta postopek je primeren za graviranje štampiljk in namenskih gravur s posebnimi efekti. Risba je lahko vektorska ali bitna.

• 3D graviranje
Ta postopek je dolgotrajen, princip pa je enak kot pri klasičnem graviranju. Risba je lahko vektorska ali črnobela slika. Princip graviranja je v tem, da se med delom spreminja moč laserja glede na intenziteto sivine na risbi. Kjer je na risbi 100% črna barva, potem tudi laser dela s 100% močjo, kjer je recimo le 30% sivine, pa se moč laserske svetlobe zmanjša na 30%. Za večjo globino graviranja je potrebno zmanjšati hitrost, ponavadi pa isti postopek ponoviti večkrat.