Что такое лазерный гравировальный станок по дереву?

Лазерный гравировальный станок по дереву с ЧПУ — это универсальный инструмент, позволяющий быстро и точно выполнять гравировку на различных древесных материалах, включая массив дерева, МДФ, фанеру, ДСП и картон.

❗ В этой статье речь пойдет о станках для лазерной гравировки дерева, в которых обычно используется излучатель углекислого газа (CO2). Эти машины обычно называют лазерными граверами CO2 для дерева.

Отметим, что такой лазерный гравер по дереву работает не только с фанерой, МДФ, ДСП и прочими древесными материалами, но и с таким сырьём, как:

• пластик;
• резина;
• текстиль;
• кожа и кожзам;
• камень;
• керамика;
• стекло и зеркало.

Преимущества лазерного гравировального станка по фанере и дереву

• Себестоимость выпускаемой продукции. Стоимость материалов, используемых для лазерной гравировки по дереву, значительно ниже по сравнению с изделиями, которые можно из них создать. Это делает бизнес по лазерной гравировке очень прибыльным.
• Скорость работы. CO2-лазерные граверы для дерева могут развивать максимальную скорость до 500 мм/с, а CO2-лазерные маркираторы — до 5000 мм/с. Это позволяет выгравировать одно изображение менее чем за секунду. Глубокая гравировка на изображениях большого размера может занять от нескольких минут и более, в зависимости от масштаба и сложности дизайна.
• Точность и детализация. Высококачественный лазерный гравировальный станок по дереву обычно обеспечивает точность позиционирования не менее 0,03 мм. Такой уровень точности позволяет производить детализированные изделия со сложным дизайном и узорами.
• Простое и понятное управление. Лазерные граверы по дереву работают на основе технологии компьютерного числового программного управления (ЧПУ), где все движения лазеры контролируются заданной программой. Чтобы начать процесс гравировки достаточно подготовить изображение в векторном редакторе, затем настроить параметры скорости и мощности и запустить станок. Изучение основ гравировки обычно занимает всего 1-2 часа, что делает этот процесс простым.
• Качество и повторяемость. Использование технологии ЧПУ в лазерных граверах по дереву обеспечивает стабильное и высококачественное производство продукции с минимальным количеством брака. При правильной настройке лазерный гравер может производить 100% повторяемую продукцию, обеспечивая высокий уровень постоянства качества реализуемой продукции.
• Работа с различными материалами. Помимо фанеры и дерева, лазерные граверы могут работать и с различными другими материалами, расширяя спектр возможных изделий, которые могут быть созданы. Это включает в себя возможность гравировки на таких материалах, как кожа, пластик, стекло и камень. Кроме того, можно комбинировать эти материалы для создания уникальных и замысловатых конструкций, недоступных при использовании традиционных технологий производства.

Какие изделия можно сделать с помощью лазерного гравировального станка по дереву?

Каждый день люди сталкиваются с различными изделиями, изготовленными с помощью лазерного гравировального станка по дереву, причем в качестве материала обычно используется фанера. Эти изделия включают такие предметы, как вывески для пекарен, держатели для салфеток в кафе, бумажники, чехлы для телефонов и даже магниты на холодильник.

Лазерные гравировальные станки по дереву способны работать как с векторными, так и с растровыми изображениями и могут наносить высококачественные, фотографически точные изображения на различные материалы, такие как фанера, дерево, МДФ и другие.

Такая точность и аккуратность делает их популярным выбором для создания замысловатых рисунков, подробного текста и сложной графики в различных отраслях промышленности.

Области применения лазерного гравировального станка по дереву

Лазерные граверы по дереву – это универсальные станки, которые можно использовать для самых разных целей, например:

• Реклама: они могут создавать различные маркетинговые материалы, такие как POS-дисплеи, логотипы, таблички, вывески и номерные знаки.
• Сувениры: текстура таких материалов, как дерево, делает их идеальными для создания сувениров, таких как магниты, брелоки и открытки с надписями, логотипами и рисунками.
• Игрушки для детей: лазерные граверы по дереву могут создавать сложные рисунки и формы, которые можно использовать для создания детских игрушек.
• Индивидуальные подарки: индивидуальные подарки, такие как деревянные портреты, настенные панно, картины и гравированные персональные предметы с именами - популярное применение лазерных граверов по дереву.
• Гравировка чехлов для телефонов: они могут гравировать уникальные рисунки на различных материалах, например, дерево, кожа и полимер, делая чехлы для телефонов и другие аксессуары единственными в своем роде.
• Другие материалы: лазерные граверы по дереву могут также гравировать на изделиях из кожи, создавать памятники, печати и штампы, украшать стекло и зеркала, а также работать с другими материалами для производства широкого спектра индивидуальной продукции.

Принцип работы лазерного гравировального станка по дереву

С помощью термической обработки лазером граверы по дереву способны наносить изображения и надписи на поверхность материала. Мощность можно регулировать, в результате чего получаются гравировки различной глубины и оттенков - от светлых до почти черных.

Существует два основных типа CO2-оборудования, используемого для гравировки по дереву. Это лазерные граверы по дереву с «летающей оптикой», когда лазерный луч перемещается от излучателя к материалу, и лазерные маркеры с гальванометрическим сканером. Оба метода эффективны для создания точных и замысловатых рисунков на различных материалах.

Лазерные граверы по дереву с «летающей оптикой»

Луч в таких станках направляется в точку обработки с помощью системы зеркал. Подобные станки могут резать материалы, что отличает их от маркираторов, которые только гравируют сырьё.

Максимальная скорость такой гравировки – 500 мм/с. 

Мощность таких станков: от 40 до 180 Вт. 

Размеры рабочего поля: 200х300 мм, 500х300 мм, 600х400 мм, 600х900 мм, 1200х900 мм, 1600х1000 мм, 2000х3000 мм.

Лазерные маркираторы с гальванометрическим сканатором

В подобных станках маркираторы направляют луч с помощью системы подвижных зеркал, которые расположены в оптическом дефлекторе. 

Такое устройство позволяет лазерному СО2 маркиратору развивать скорость до 5000 мм/с, что в 10 раз выше, чем максимальная скорость лазерного станка с «летающей оптикой». 

Скорость: до 5000 мм/с.

Мощность лазерных маркираторов: от 30 до 50 Вт.

Основные размеры рабочего поля: 50х50, 75х75 мм, 110х110 мм, 200х200 мм, 300х300 мм (зависит от линзы).

Как выбрать лазерный гравер по дереву?

Если вам требуется лазерный гравировальный станок по дереву и фанере, который может не только гравировать, но и резать, то необходим станок с «летающей оптикой». При выборе такого оборудования необходимо учитывать несколько факторов:

1. Размер рабочего поля лазерного гравировального станка по дереву.
2. Мощность излучателя CO2 в лазерном гравировальном станке.
3. Корпус станка.
4. Портал лазерного станка.
5. Фокусное расстояние линзы.
6. Диаметр сопла (канала).
7. Производительность и срок службы гравировального станка.
8. Надежность станка и поддержка, предоставляемая поставщиком.

Теперь давайте подробнее рассмотрим каждый из этих пунктов.

- Размер рабочего поля

Производительность лазерного станка, максимальный размер гравировки, возможность предварительной резки материалов и возможность опускания стола – всё это зависит от размера рабочего поля станка.

Объёмы вашего производства и производительность лазерного станка по дереву

При выборе лазерного гравера по дереву в первую очередь следует учитывать его назначение. Если речь идет о хобби, то может подойти микролазерный гравер по дереву Wattsan 0203. Этот компактный настольный станок имеет размер рабочего поля 200х300 мм и 40-ваттную лазерную трубку. Он может гравировать со скоростью 400 мм/с и резать фанеру толщиной до 4 мм. Wattsan 0203 подходит для изготовления декоративных изделий, маркетри, квиллинга, сувениров и других небольших проектов.

При цене €1050 этот станок является отличным вариантом для новичков в мире лазерной гравировки по дереву.

❗Более профессиональным пользователям лазерного станка по дереву мы рекомендуем рассмотреть граверы с большими размерами рабочего поля.

Отталкиваясь от размера рабочего поля можно выделить несколько типов лазерных граверов по дереву:

• Настольные
• Среднеформатные
• Широкоформатные

Примеры настольных моделей:

Wattsan 0503 и Wattsan 6040 с размерами рабочего поля 500х300 и 600х400 мм, соответственно. Данные модели эргономичны, хорошо справляются со своими задачами и отлично подойдут для небольшого производства.

Примеры среднеформатных моделей: 

В средней и крупной промышленности обычно используются лазерные гравировальные станки по дереву с размером рабочего поля 600х900 или 1200х900 мм., например, Wattsan 6090 и Wattsan 1290. 

При производстве изделий среднего или малого размера на лазерном гравировальном станке по дереву больший размер рабочего поля позволяет изготавливать больше изделий за один прогон, что экономит время на выполнение работы и смену листового материала. Однако важно отметить, что большие рабочие поля могут быть более сложными в настройке, а меньшие размеры часто обеспечивают более высокую точность гравировки.

Предварительный раскрой материала

Большинство лазерных граверов по дереву требуют резки стандартных листовых материалов для того, чтобы они поместились в рабочее поле.

Например, если вы планируете работать с листами фанеры размером 1200x2400 мм, вы сможете использовать лазерный гравер по дереву Wattsan 2030 FlatBed только при условии резки листов, поскольку размер его рабочего поля ограничен 2000x3000 мм. Этот широкоформатный лазерный гравер подходит для создания больших гравировок и резки материалов на фанере и дереве.

Для получения актуальной информации о цене, пожалуйста, свяжитесь с менеджерами компании Infolaser по телефону 8 (800) 222-27-41 или электронной почте info@infofrezer.ru.

В качестве альтернативы можно раскраивать материал непосредственно на станке Wattsan 1610, ширина рабочего поля которого составляет 1600 мм, что соответствует ширине фанеры. Благодаря сквозному рабочему столу станок может обрабатывать материалы любой длины, укладывающиеся в ширину.

Возможность опускания стола

Возможность опускать стол крайне важна при гравировке объемных и толстых материалов или заготовок, а также при установке поворотного устройства для гравировки цилиндрических предметов, например, стаканов.

Станки с ручным механизмом опускания стола: Wattsan 0503 и Wattsan 6040 и автоматический механизм опускания стола, как у станков Wattsan 6090 LT, Wattsan 1290 LT и Wattsan 1610 L.

*Маркировка LT означает Lifting Table, глубина опускания таких столов – 160 мм. 

- Мощность лазерного гравера по дереву

Лазеры для гравировки по дереву оснащаются излучателем мощностью от 40 до 130 ватт. В случае необходимости можно установить более мощную лазерную трубку в 150 или даже 170 Вт, но такие излучатели обычно предназначены для поточной резки материалов, а не для гравировки.

Когда мощность лазерной трубки указывается через тире, например, «100-120 Вт», первая цифра означает обычную мощность, а вторая - максимальную. Лазерная трубка не может работать длительное время на максимальной мощности и редко используется для гравировки. Поэтому первая цифра, обычная мощность, является более важной.

Насколько мощный станок вам нужен?

Для выполнения задач по гравировке достаточно мощности лазерной трубки от 40 до 100-120 Вт, в зависимости от модели станка и ваших производственных целей. Если ваша основная задача – гравировка и резка тонких материалов толщиной до 5 мм, подходящим выбором станет настольный лазерный гравер Wattsan 0503.

Характеристики Wattsan 0503:

Размер рабочего поля: 500х300 мм; 

Мощность: 50 Вт;

Скорость работы: до 500 мм/с;

Точность: 0,03 мм, благодаря чему этот станок награвирует букву размером 1х1 мм. 

Станки с большей рабочей зоной обычно требуют более мощной лазерной трубки. Это связано с двумя факторами: во-первых, такие станки часто используются как для гравировки, так и для резки. Во-вторых, лазерный луч несколько рассеивается и теряет мощность при прохождении через воздух. В результате для достижения отличных результатов даже в дальних уголках рабочей зоны необходима более мощная лазерная трубка.

В качестве примера можно привести станок Wattsan 6090 LT.

Характеристики Wattsan 6090LT:

Размер рабочего поля: 600х900 мм;

Мощность: 80-90 Вт;

Скорость работы: до 500 мм/с;

Точность: 0,03 мм.

Этот станок способен выполнять как гравировку, так и резку, благодаря более мощной трубке. Wattsan 6090 LT способен продуктивно резать фанеру толщиной до 10 мм. Кроме того, он также может резать материалы толщиной до 20 мм, но медленнее и с заметным обугливанием краев материала.

Актуальную цену уточняйте у менеджеров компании Infolaser: 8 (800) 222-27-41, info@infofrezer.ru.

Скорость и качество напрямую зависят от мощности

Следует учитывать, что более мощная лазерная трубка обеспечивает гораздо более высокую скорость гравировки и резки. Однако использование лазера мощностью более 100 Вт может затруднить получение точных срезов на материалах.

Охлаждение излучателя лазерного гравировального станка по дереву

Важно помнить и об охлаждении лазерной трубки. Наиболее эффективный подход – приобрести чиллер, поскольку он будет активно охлаждать систему. Кроме того, чиллер отображает текущую температуру и в случае каких-либо проблем оповестит вас привлекающим внимание сигналом, автоматически прерывая работу оборудования.

- Портал

В процессе гравировки порталы и рабочая головка испытывают основные инерционные нагрузки. Портал поддерживает рабочую головку, которая может перемещаться со скоростью до 500 мм/с.

*Для обеспечения точности станка на протяжении всего срока службы очень важно иметь прочный портал.

Лазерные гравировальные станки по дереву Wattsan имеют порталы из алюминиевых профилей толщиной 7 мм по углам. Эти порталы продемонстрировали исключительную устойчивость, сохраняя свою геометрию даже после 10 лет службы, согласно практическому опыту.

- Фокусное расстояние линзы

Особенно важным для гравировки является выбор фокусного расстояния оптики. Фокусное расстояние обозначается, как F.

Линзы бывают трёх видов:

• Короткофокусные, F менее 40;
• Среднефокусные, F от 40 до 75 мм;
• Длиннофокусные, F более 75 мм.

По сравнению со средне- или длиннофокусными линзами, короткофокусная линза концентрирует лазерный луч в наименьшей точке, что позволяет выполнять более сложную гравировку.

С другой стороны, длиннофокусная линза лучше подходит для резки толстых материалов благодаря большей каустической зоне, что означает большую глубину фокуса. Это позволяет резать более толстые материалы, но приводит к увеличению диаметра лазерного луча. Такие линзы не подходят для гравировки.

Если ваша основная задача - гравировка, то рекомендуется выбрать короткофокусную линзу. Однако если вам требуются возможности как гравировки, так и резки, то более универсальной будет среднефокусная линза.

Например, лазерный гравер по дереву Wattsan 6090 оснащен среднефокусной линзой, поскольку он предназначен как для гравировки, так и для резки. В то же время лазерные граверы по дереву Wattsan 0503 и Wattsan 6040 по умолчанию оснащены короткофокусной линзой, поскольку они в первую очередь ориентированы на гравировку. Кроме того, эти станки, специализированные на гравировке, имеют увеличенный диаметр сопла..

Подробнее ознакомиться с ассортиментом и подобрать нужную линзу помогут менеджеры компании Infolaser, обращайтесь к нам: 8 (800) 222-27-41, info@infofrezer.ru

- Диаметр сопла лазерной головы

Сопло – это отверстие в лазерной голове, которое направляет луч на материал и одновременно пропускает поток воздуха в зону резки. Воздух служит двум основным целям в процессе резки – во-первых, он выступает в качестве катализатора горения, способствуя более эффективному разрезанию материала. Во-вторых, он выдувает побочные продукты карбонизации из зоны прорезания, предотвращая сгорание или обугливание древесного материала.

*Чем мощнее поток воздуха, тем хуже для гравировки, но лучше для резки.

Сильный поток воздуха просто-напросто прибьёт весь нагар к поверхности используемого материала. Именно поэтому сопло с усечённым диаметром – лучшее решение данной проблемы. Такой диаметр усилит поток воздуха для резки, а сопло с расширенным диаметром, напротив, ослабит воздушный поток, чтобы гравировка получилась аккуратнее.

- Производительность и срок службы лазерного гравировального станка по дереву

Помимо вышеперечисленных параметров можно также выделить ряд не менее важных факторов, которые улучшат производительность и продлят срок службы:

• Количество рабочих голов;
• Двигатели (комплектация и правильное расположение);
• Направляющие и подшипники;
• Ремни.

Ознакомимся с каждым пунктом подробнее.

- Количество рабочих голов

Если в процессе работы для вас важна скорость, то рекомендуем ознакомиться с лазерными граверами, которые имеют две рабочие головы. Один из таких – Wattsan 1290 ST Duos. С помощью двух рабочих голов станок синхронно выполняет необходимую работу, а каждая голова находится на своей половине поля.

Двигатели

Чтобы правильно выбрать лазерный станок для гравировки по дереву важно учитывать и то, какой двигатель в нём установлен:

1. Двухфазный или трёхфазный двигатель. Новейшие лазерные граверы по дереву оснащаются трехфазными двигателями, которые обеспечивают более высокую точность благодаря увеличенной дискретности шага. Эти двигатели также обеспечивают более быстрое ускорение и замедление, что является решающим фактором при гравировке, так как сводит к минимуму вероятность проскакивания гравируемой области при изменении направления движения. 
2. Наличие редукторов. Редуктор разгружает двигатель, тем самым продлевая срок его службы.
3. Расположение двигателя по оси Y. Двигатель должен быть расположен строго посередине валового вращения. Внимательно следите за этим, чтобы не допустить неравномерной нагрузки на двигатель. В противном случае – это скажется на точности и качестве гравировки.

- Направляющие лазерного гравировального станка по дереву

Направляющие обеспечивают движение частей лазерного гравера.

Существует три вида таких направляющих:

• Роликовые направляющие. Один из самых бюджетных вариантов. Роликовые направляющие, как правило, используются исключительно на станках с небольшим размером рабочего поля – 200х300 мм. Не рекомендуется использовать такие направляющие на более обширных рабочих полях, ведь это скажется на точности гравировки и создаст риск появления люфтов.
• Полированные валы и цилиндрические рельсы. Часто встречаются в бюджетных моделях лазерных станков или 3D-принтеров. Однако эти компоненты очень восприимчивы к пыли и смолам, выделяемым в процессе лазерной обработки древесины.
• Профильные рельсовые направляющие. Рассчитаны на высокие нагрузки и гарантируют отсутствие люфтов.

- Ремни

Из-за нагрузок, которым они подвергаются, ремни часто считаются расходным материалом в лазерных граверах по дереву. Они часто встречаются в бюджетных моделях лазерных станков или 3D-принтеров.

Однако если станок оснащён усиленными ремнями с шагом зубьев 3M, можно не беспокоиться о том, что они порвутся во время выполнения ответственной задачи.

- Надёжность и поддержка поставщика

Выбор хорошего поставщика также является немаловажным фактором при покупке лазерного гравера.

Консультация

При выборе поставщика важно обратиться к опытному и знающему человеку, который поможет вам выбрать подходящий вариант, соответствующий вашим целям и требованиям. Поставщик, заслуживающий доверия, ответит на все интересующие вас вопросы и аргументирует выбор, избегая двусмысленных или расплывчатых формулировок. Если поставщик пытается убедить вас купить то, что вам на самом деле не нужно, лучше поискать более добросовестного поставщика для удовлетворения ваших потребностей.

Надёжность поставщика

Также, немаловажно обратить внимание на то, как долго поставщик на рынке. Ознакомьтесь с отзывами и рейтингом, чтобы не попасть в руки злоумышленников.

Помощь в освоении оборудования

Гравировальные станки по дереву с ЧПУ достаточно сложны в освоении. Мы настоятельно рекомендуем проконсультироваться со специалистом и узнать о наличии возможности обучения.

Гарантия и постгарантийное обслуживание

Уточняйте, какова будет гарантия на оборудование, чем конкретно компания поможет, если вдруг что-то выйдет из строя, как скоро сможет прислать своего специалиста или заменить сломавшуюся деталь.

Не забудьте спросить, предоставляет ли поставщик поддержку после окончания гарантийного срока, так как срок службы хороших лазерных гравировальных станков по дереву более 10 лет, а гарантия обычно 1 год.

Всегда задавайте дополнительные вопросы по гарантийному обслуживанию, чтобы быть в курсе всех подводных камней, если таковые имеются. Вы должны знать, какие действия предпринять, если что-то выйдет из строя.

Также, узнайте об условиях гарантийного срока, ведь срок службы станка более 10 лет, а гарантийный талон действует всего 1 год.

Вывод

При выборе лазерного гравировального станка по дереву важно знать основные параметры, по которым этот станок нужно выбирать. И мы надеемся, что эта статья поможет вам выбрать такое оборудование, которое прослужит долго и будет радовать вас хорошим результатом и высоким качеством работы.

Если у вас остались вопросы или вам нужна консультация, пожалуйста, обращайтесь к менеджерами компании Infolaser: 8 (800) 222-27-41, info@infofrezer.ru