Лазерная резка что это такое: принцип работы, виды, преимущества и особенности

Содержание

Что такое лазерная резка ткани

  • 23 февраля 2022

Приборы с лазером используют во многих отраслях производства. Лазерный луч – это своеобразный режущий инструмент. Производимая им резка имеет высочайшие показатели точности, причем процесс происходит очень быстро и без брака. Такой инструмент может разрезать практически любые материалы, применяется он и в текстильном производстве. У лазерной резки ткани есть несколько преимуществ, которые выгодно отличают её от традиционного использования ножниц и иных привычных нам инструментов с физическими, «реальными» лезвиями.

Почему выбирают лазерную резку

При работе с тканями очень важно рационально размещать на материале выкройки, закреплять их, не допускать смещения, иначе в процессе резки они сдвинутся, и результат будет совсем не таким, как ожидается. Раскрой – это всегда очень сложная, кропотливая работа, требующая внимательности, точности, аккуратности, скрупулезности.

При работе ножницами, ножами и другими режущими инструментами, приспособлениями неизбежен непосредственный контакт с тканью. Они могут смещать заготовки. К тому же приходится оставлять припуски между деталями.

Если же вместо «физического», осязаемого режущего инструмента используется лазерный луч, то контакта с тканью нет. Исключается смещение деталей. Также можно наносить и закреплять выкройки без припусков, на минимальном расстоянии друг от друга. Это позволяет экономить и рационально использовать материал.

Преимущества лазерной резки текстиля

Лазерный станок исключает все проблемы, которые возникают при резке ножницами.

Преимущества резки лазером:

Можно вырезать узор любой сложности.

  • процесс полностью автоматизирован, исключаются ошибки из-за так называемого человеческого фактора;
  • материал можно даже не фиксировать перед раскроем, так как не происходит смещение из-за отсутствия непосредственного контакта с режущим инструментом;
  • лазерный луч, разрезая ткань, слегка оплавляет её по краям в месте реза: это не портит изделие, но придает аккуратный, законченный вид, не образует неопрятную бахрому.

Использование лазера значительно увеличивает скорость резки. Не требуется много времени на подготовку и фиксацию заготовки, также заметно быстрее режется ткань. Минимизируется и даже сводится на нет количество брака.

Скорость резки лазером несколько отличается для разных видов текстиля. Зависит от сложности узора, макета(рисунка) плотности ткани.

Виды лазерной резки ткани

Лазерное оборудование используют не только для того, чтобы разрезать ткань на детали для дальнейшего сшивания или использования в разрезе.

Помимо кроя лазер нужен для таких операций:

  1. Лазерная перфорация. Лазером можно поделать отверстия любого размера и в любом количестве. Луч позиционируется с точностью до долей миллиметра, а автоматизированный процесс позволяет создавать перфорированный рисунок с детализированными элементами даже на сложных материалах.
  2. Аппликация. Лазерным лучом можно прорезать элементы, которые невозможно вырезать ножницами или ножами. Сложные узоры на шелке или других «капризных» материалах можно сделать только при помощи лазерного оборудования.

Лазерный раскрой ткани, перфорирование, аппликации можно изготавливать в любом количестве экземпляров, причем все они будут точно соответствовать эскизу.

Процесс лазерной резки ткани

Для раскроя необходимы лекала. Их подготавливают в компьютерной программе, например, используют CorelDraw. Эскиз сохраняют в формате dxt, dst, ai, plt и отправляют на станок с ЧПУ. Затем на лазерном станке выставляют параметры реза и подбирают линзу для фокусировки. При этом важно учитывать особенности материала, его плотность, состав, толщину, эластичность, тип поверхности ткани.

На рабочем столе раскладывается ткань в один или несколько слоев, что зависит от заказа и условий изготовления изделия. Затем запускается станок. Мастер лишь следит за тем, как выполняется резка.

При обработке ткань никак не изменяет своих свойств: не деформируется, не растягивается, не пушится и не истончается, не меняет оттенок.

Где используется резка ткани лазером

Лазерный станок помогает быстро и качественно нарезать нужное количество изделий или деталей из разных материалов, в том числе их всех видов ткани. Это востребовано в различных сферах:

  • изготовление одежды и обуви – можно выкраивать заготовки из ткани, кожи, создавать стандартные или дизайнерские модели;
  • реклама – изготовление флагов, вымпелов, баннеров, упаковки, подарков, корпоративных и рекламных изделий;
  • дизайн интерьера, создание уникального декора для помещений или салонов автомобилей;
  • выпуск сувенирной продукции, создание сложных и детализированных аппликаций, перфорированных изделий, аксессуаров, сумок, украшений и т. д.

Процесс лазерной обработки текстильных материалов является творческой работой. Для него создается индивидуальный макет, который можно легко перенести на материалы с любыми характеристиками благодаря использованию лазерных технологий и высокотехнологичного оборудования.

 

Вернуться к списку новостей

Поделиться ссылкой:

Что такое лазерная резка: технология резки, достоинства, недостатки

Содержание:

  • Технология лазерной резки
  • Сферы применения и плюсы
  • Что можно изготовить при помощи лазерной резки
  • Особенности лазерной резки металла
  • Характеристики лазерного луча
  • Недостатки лазерной резки
  • Итог

Технология лазерной резки

Технология лазерной резки позволяет резать материалы из пластика или металла с максимально высокой точностью. Это особенно важно именно в случае с металлом, ведь для того, чтобы его можно было использовать во время работ, материала должен сохранить все свои изначальные параметры. В противном случае использовать его будет невозможно.

Важно отметить, что лазерная резка — это относительной новый способ обработки металла, отличающийся предельно высокой производительностью. Именно поэтому процесс изготовления самых разных конструкций из металла и пластика существенно облегчается. В случае мелкосерийного производства лазерная резка позволяет сделать производство куда более простым и быстрым. Это отражается и на конечной цене того либо иного продукта. Стоит ли говорить о том, что лазерная резка — это коммерчески оправданный метод, который позволяет сэкономить время и деньги.

Сферы применения и преимущества (плюсы)

Если бы не многочисленные преимущества этого метода, он вряд ли стал бы таким популярным. Каковы же главные достоинства этого метода?

  • Сфокусированное излучение лазером способно обеспечить высочайший уровень концентрации энергии, что позволяет добиться разделения любого вида пластика или металла вне зависимости от свойств теплофизического характера. Также стоит отметить и то, что таким образом можно получить максимально узкие разрезы, имеющие минимальную зону термического влияния.
  • Ещё одно крайне важно достоинство материала касается возможности обработки самых разных материалов. Более того, лазерная резка не может оказывать какое-либо механическое воздействие на металл. Это особенно важно, если речь идёт о создание нестандартной конструкции, которая будет использоваться во время возведения какого-либо сооружения. Более того, все мелкие деформации, которые могут возникнуть непосредственно во время резки, незначительны. Как раз поэтому лазерная резка — это метод, для которого характерная высочайшая точность.
  • Данный способ можно применять как в случае с недостаточно жёсткими, так и легкодеформируемыми конструкциями, деталями или заготовками. Так как для лазерного излучения характерна большая мощность, с помощью этого способа можно достичь завидной производительности труда, которая будет сочетаться с непревзойдённым качественным уровнем поверхности реза.
  • Ещё одно достоинства имеет большое значение для тех, кто занимается лазерной резкой самостоятельно. Как известно, некоторые методы подходят только профессионалам, которые обладают определённым знаниями, а также богатым опытом.
    В случае с лазерной резкой всё обстоит совершенно иначе. В частности, управлять лучом лазер очень легко и просто. С этой задачей справится даже неподготовленный человек, который впервые видит перед собой лазер. Поэтому лазерным лучом можно работать с контурами самых сложных форм. Более того, таким образом можно вырезать объёмы детали, а также заготовки с высочайшим степенью автоматизации процесса.
  • Если сравнить лазерную резку с любыми другими методами работы с пластиком или металлом, то окажется, что ему просто нет равных. Традиционные способы обработки металла не обладают и малой частью тех преимуществ, которые характерны для лазерной резки. Стоит ли говорить о том, что традиционные методы обработки не могут похвастаться тем же уровнем коммерческой выгод, что метод резки лазером.
  • Нельзя не упомянуть и про важное значение лазера в современном производственном секторе экономики, для которого характерно понижение уровня серийности производства. Также в последнее время требования к выпускаемым изделиям меняются всё чаще и чаще.
    Из-за этого возникла потребности ориентироваться на различные гибки автоматизированные решения, поэтому многие специалисты вынуждены констатировать тот факт, что лазерная резка стала просто незаменимой. Она обладает поразительным удобством и гибкостью.
  • Если же речь идёт о художественной или фигурной резке, то без лазера и вовсе обойтись не получится. Любые другие методы не позволят достичь требуемой точности.

Среди менее значимых преимуществ стоит отметить следующие:

  • элементы для машиностроительных производств;
  • элементы для стеллажей, подставок, полок всех назначений, торгового оборудования;
  • элементы для корпусов и шкафов различного назначения;
  • шаблоны, буквы, трафареты, вывески;
  • детали для декоративных кованных изделий;
  • части современного интерьера и многое другое.

Обрабатываемые материалы (максимальный размер заготовки 3000 х 1500 мм)

  • черная сталь, чья толщина может достигать 20 мм;
  • нержавеющая сталь с толщиной до 12 мм;
  • алюминий толщиной до 10 мм.

Особенности лазерной резки металла

Эксперты в области обработки метала считают, что во время резки металла необходимо использовать инновационные технологии, так это позволит сократить издержки и достичь куда лучшее результата, нежели при использовании традиционных методов и технологий.

Чего можно достичь благодаря лазерной резки

Данный способ позволяет резать пластик и металл с исключительно высокой скоростью, достичь которую другими методами просто невозможно. Это может быть очень важно, если речь идёт о компании, которая занимается резкой в больших объёмах. С помощью лазерной резки она сможет удовлетворить запросы куда большего количества клиентов, что самым положительным образом скажется на её уровне заработка.

Также благодаря этому методу можно вести работы даже с твердосплавными материалами.

Нельзя забывать и про то, что данный способ отлично подходит для работы в импульсном режиме.

Ещё один результат, который представляет интерес для компаний, работающих в сфере производства, касается минимизации теплового воздействия на материал.

Характеристики лазерного луча, которые важны во время обработки пластика и металла

Лазерный луч отличается такими свойствами, как монохроматичность, а также когерентность и направленность. Именно высочайший уровень когерентности может дать нужный резонанс, способный значительно повысить силу излучения. Направленность же, в свою очередь, позволит сосредоточить луч на выбранном участке поверхности даже в том случае, если площадь участка ничтожно мала.

Монохроматичность позволяет сфокусировать оптическую линзу с куда меньшими усилиями оператора.

Недостатки лазерной резки

Недостатков у лазерной резки сравнительно немного. В частности, этот метод ни в коем случае нельзя назвать универсальным, ведь для каждого типа обрабатываемого материала существует сразу несколько параметров: по мощности лазера, использовании дополнительного газа, соблюдения высоких мер безопасности и других особенностей ведения работ.

Также не получится провести раскрой с некоторыми видами материалов. Среди них есть и достаточно популярные материалы, используемые повсеместно: поликарбонат, гетинакс, сотовый поликарбонат и полипропилен, текстолит и другими.

Итог

Лазерная резка — это лучший выбор, если речь идёт о работе с металлами или пластиком. Эти материалы отлично подходят для ведения работ, ведь достоинства лазерной резки позволят сэкономить силы, время и деньги.

Введение в лазерную резку | Втулки

Ключевые выводы

  • Лазерная резка отлично подходит как для единичных работ, так и для мелкосерийного производства

  • Использование лазерной резки для получения точных, простых и точно воспроизводимых деталей

  • Лазерная резка идеально подходит для серийного производства различных деталей из одного и того же основного материала с минимальными изменениями в настройке

Что такое лазерная резка?

Лазерная резка — это высокоточный термический процесс с ЧПУ, в котором используется мощный лазерный луч для резки, плавления или сжигания листового материала. Он использует сфокусированный луч света для резки и травления листового материала в соответствии со спецификацией дизайна. Идеально подходит для различных типов материалов (включая металлы, дерево и полимеры) и позволяет изготавливать сложные детали без использования специального инструмента.

Благодаря высокой воспроизводимости процесс подходит как для разовых работ, так и для мелкосерийного производства. Лазерная резка особенно полезна для изготовления металлов (сталь, латунь, алюминий или никель). Он стал фаворитом в производстве медицинских изделий благодаря своей высокой точности, надежности и полученной гладкой поверхности.

В отличие от станков с ЧПУ лазерная резка работает с листовым материалом, изготавливая формы и формы глубиной не более 10 мм (в зависимости от типа материала).

Узнайте о различных типах изготовления листового металла →

В этой статье представлены основные различия между основными типами лазерной резки и обсуждены характеристики процесса. К концу у вас будет обзор основных принципов технологии и того, как они соотносятся с ее основными преимуществами и ограничениями.

Преимущества и недостатки лазерной резки

Преимущества

Почти непревзойденная гибкость при работе с листами материала

Лазерная резка обеспечивает почти непревзойденную гибкость при работе с листами материала. Он может резать, гравировать или надрезать различные формы из материала одинаковой толщины без изменения настроек — независимо от сложности или размера.

Узнайте о возможностях Hubs по изготовлению листового металла здесь →

Создает точные разрезы и метки

Лазерная резка позволяет создавать точные разрезы и метки, подходящие для всего, от открывалок для бутылок до печатных плат. Это и быстрее, и эффективнее, чем ручные методы изготовления.

Недостатки

Сложность работы с более толстыми материалами

Работа с материалами толщиной более 100 мм может быть затруднена в зависимости от типа лазера.

Возможные более высокие затраты

Высокое потребление энергии может привести к относительно высоким эксплуатационным расходам. Перейдите к разделу расходов этой статьи для получения более подробной информации.

Основные типы лазерных резаков

При изготовлении деталей из листового металла производители используют три основных типа лазерных резаков: газовый, кристаллический и волоконный.

Газ CO2

Эти резаки с накачкой электрическим разрядом используют лазер, состоящий в основном из двуокиси углерода, гелия и азота. Излученный на длине волны 10,6 мм, CO2-лазер может прорезать материалы толще, чем резаки для волокон, с аналогичной выходной мощностью той же мощности. Эффективность и низкая стоимость — они широко используются в производстве.

Эффективный

Низкая стоимость

Широко используется и широко доступен

Кристаллические лазерные резаки

Лучи, генерируемые YVO или YAG, кристаллические лазерные резаки способны резать более прочные и толстые материалы, чем резаки CO2, из-за их меньших длин волн и более высокой интенсивности. Детали машины изнашиваются быстрее, чем бензорезы, из-за их более высокой концентрации и, следовательно, более дороги в эксплуатации.

Прочнее, чем другие типы фрез

Дороже, чем альтернативы

Детали машин быстро изнашиваются

Волоконные лазерные резаки

Принадлежащие к семейству твердотельных лазеров (лазер, использующий твердую усиливающую среду), эти инструменты используют стекловолокно для усиления базовых лазеров. Они в 3 раза более энергоэффективны, чем газовые резаки. Резаки по стекловолокну не имеют движущихся частей (таких как вентиляторы для циркуляции газа или зеркала в источнике света), что делает инструмент намного проще в обслуживании. В отличие от лазеров на основе углеродного газа, альтернативы из стекловолокна могут резать тонкие листы быстрее при той же мощности, а также могут без последствий резать материалы из отражающих материалов.

Энергоэффективнее газовых лазеров

Машина дешевле и проще в обслуживании

Может резать светоотражающий материал

Сравнение лазерных резаков

СО2-лазер Кристаллический лазер Волоконный лазер
Государственный На газовой основе Твердотельный Твердотельный
Тип материала Дерево, акрил, стекло, бумага, текстиль, пластик, фольга и пленки, кожа, камень Металлы, металлы с покрытием, пластмассы, керамика Металлы, металлы с покрытием, пластмассы
Источник насоса Газоотвод Лампа, диодный лазер Диодный лазер
Длина волны (мкм) 10,6 1,06 1,07
Эффективность (%) 10 2 — лампа, 6 — диод <30
Диаметр пятна (мм) 0,15 0,3 0,15
МВт/см2 плотность мощности 84,9 8,5 113,2

Как работает лазерный резак

При лазерной резке деталь помещается на станину, где материал затем травится или вырезается из листа с помощью лазера. Вот простой обзор процесса лазерной резки:

  1. Мощность регулируется в зависимости от разрезаемого материала и толщины листа. Типичный лазерный луч имеет диаметр 0,1 — 0,3 мм (мощность 2-3 кВт.)
  2. Чертеж САПР преобразуется в серию команд, которые могут быть интерпретированы станком лазерной резки. Обычно это делает оператор машины на основе стандартной рабочей процедуры.
  3. Затем лист материала режется по размеру, помещается на станину станка, заготовка закрепляется на станке, следя за тем, чтобы ориентация была прямой (не наклонной).
  4. Теперь материал разрезается или надрезается лазером. Свет излучается из резонатора; это герметичная стеклянная трубка, состоящая из двух обращенных друг к другу зеркал и заполненная диодно-активируемыми газами. Затем он излучается режущей головкой, где свет из резонатора фокусируется на изогнутой линзе, где он фокусируется в единый пучок).
  5. Из одного листа можно вырезать несколько деталей, которые будут выполняться в одной и той же программе.

Металлы, используемые для лазерной резки

Лазерная резка — это универсальный метод производства, который можно использовать для резки различных материалов, включая металлы, пластмассы, дерево, бумагу и текстиль. Когда дело доходит до металлов, сталь режет лучше, чем алюминий и медь. Это связано с тем, что сталь, в отличие от алюминия и меди, отражает свет и тепловую энергию, что в противном случае может привести к деформации. Ниже вы можете найти краткую информацию о наиболее распространенных металлах, используемых для лазерной резки.

Материалы Характеристики
Алюминий 5052 + Исключительные отделочные качества (легко поддается анодированию)
+ Прочность от умеренной до высокой
Низкая твердость
Алюминий 5754 + Прочность выше, чем у 5052
+ Коррозионностойкий
+ Хорошая обрабатываемость
Медь C110 + Отличные тепловые и электрические свойства
+ Высокая пластичность
Высокая теплопроводность
Нержавеющая сталь 304 + Отличные механические свойства
+ Превосходная коррозионная и кислотостойкость
Относительно трудно поддается механической обработке
Нержавеющая сталь 316L + Отличные механические свойства
+ Отличная коррозионная и кислотостойкость
Относительно сложно поддается механической обработке
Мягкая сталь 1018 + Полумагнитный
+ Относительно легко обрабатывается
Плохая коррозионная стойкость

Стоимость лазерной резки

Стоимость лазерной резки может сильно различаться в зависимости от толщины материала, свойств материала и типа лазера. Поскольку каждая деталь очень разная, самый простой способ предсказать цену конкретной металлической детали — загрузить файл CAD в Hubs для бесплатной и мгновенной оценки.

Что может лазерная резка? Все, что вам нужно знать о лазерной резке!

Как следует из названия, это процесс резки материала с помощью лазерного луча. Это можно сделать, чтобы обрезать материал или помочь разрезать его на сложные формы, с которыми не справились бы более обычные сверла. Помимо резки, лазерные резаки также могут растрировать или вытравливать рисунки на заготовках, нагревая поверхность заготовки, таким образом высверливая верхний слой материала, чтобы изменить его внешний вид в месте выполнения растровой операции.

Лазерные резаки — удобные инструменты, когда речь идет о прототипировании и производстве; они используются производителями аппаратного обеспечения/стартапами/производителями для создания дешевых и быстрых прототипов, и это инструменты, используемые производителями и энтузиастами аппаратного обеспечения в качестве «оружия» цифрового производства для воплощения своих цифровых проектов в физический мир.

Как работает лазерная резка – объяснение основ. Источник: Trotec Laser, Youtube

Как работают лазерные резаки?

Существует несколько различных типов лазерных резаков, но в основном они используют один и тот же процесс использования луча лазера для резки материала. Система посылает интенсивный луч света, который отражается через множество зеркал на режущую головку. А внутри режущей головки лазер фокусируется через линзу и сужается до чрезвычайно концентрированного луча. Затем боб проецируется на материал и используется для резки материала.

Различие между различными типами лазерных резаков заключается в том, какие типы лазеров установлены на станках. Тип лазера определяет тип и толщину материала, который он может прорезать, поскольку разные типы лазеров имеют разные диапазоны мощности.

Что такое лазерный резак?

Лазерный резак — это станок с числовым программным управлением (ЧПУ), то есть он управляется компьютером. Производитель может реализовать свои идеи в цифровом программном обеспечении и отправить его на лазерный резак для резки. После того, как лазерный резак получил файл, машина использует лазерный луч для разрезания или травления материала на режущей платформе. Лазерные резаки являются хорошим универсальным инструментом, потому что их можно использовать для создания различных стилей дизайна. Обычные лазерные резаки в основном используются для резки таких материалов, как дерево, акрил, картон, бумага и т. д. 

Для этого мы запустили недорогой настольный лазерный резак на нашем Seeed’s Bazaar, позволяющий вам создавать то, что вы хотите/нужно. Если вы хотите купить собственные настольные 3D-принтеры, не пропустите!

Наш настольный лазерный резак на Seeed’s Bazaar

Типы лазерной резки

Существуют основные типы лазерной резки: CO2-лазеры, неодимовые лазеры, волоконные лазеры. Хотя все лазерные резаки построены очень похоже, они отличаются тем, что каждый тип лазера имеет определенный диапазон мощности, поэтому каждый из них может использоваться для резки материалов различной толщины.

CO2-лазеры: Лазер генерируется из электрически стимулированных газовых смесей (в основном двуокиси углерода). CO2-лазеры являются наиболее распространенными типами лазерных резаков, поскольку они маломощны, относительно недороги и эффективны и могут использоваться для резки различных типов материалов

Материал: дерево, картон, кожа, акрил, стекло, некоторые другие виды пластика. и формы.

Неодимовые лазеры: Лазер изготовлен из кристаллов, легированных неодимом. Эти лазеры имеют более высокую интенсивность и, следовательно, прорезают гораздо более толстые материалы.

Материал: металл, пластик и керамика.

Что можно сделать с помощью лазерной резки?

Лазерная резка позволяет создавать впечатляющие проекты.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *