Лазерная гравировка технология: Технология лазерной гравировки. Векторная гравировка, растровая гравировка.

Технология лазерной гравировки. Векторная гравировка, растровая гравировка.

Лазерная гравировка — современный технологический процесс, который позволяет с помощью лазерного луча делать различные изображения, надписи на любом материале (дереве, пластике, металле, коже, камне, стекле и многих других).

Происходит все следующим образом: под кратковременным воздействием лазерного луча материал нагревается и меняет свой цвет и структуру. Надпись или рисунок создаются благодаря эффекту контраста. Если же время воздействия лазера увеличить, то в результате происходит не просто высвечивание, а снятие верхнего слоя материала. Полученная гравировка не стирается и не исчезает.

На заметку!

Лазерный луч настолько тонок (тоньше человеческого волоса!), что с его помощью можно прорисовывать микроскопические детали, выполнять рисунки и надписи любой сложности.

Как делается лазерная гравировка

Лазерная гравировка — автоматический процесс, который выполняется на ЧПУ станке. Но прежде чем лазер будет наносить гравировку, ему нужно поставить задачу в определенном формате и добавить ее в программу. Поэтому процесс лазерной гравировки включает несколько этапов:

• Создается макет гравировки в графическом редакторе (CorelDraw, Photoshop, AutoCAD, Illustrator, InkScape), который поддерживается лазерной системой. Нужно все просчитать до мельчайших деталей, чтобы гравировка была качественная и точная.
• Полученное графическое изображение (макет) с помощью драйвера принтера отправляется в лазерную систему для заключительного этапа — выполнения гравировки.
• При пуске ЧПУ-станка макет изделия с помощью лазерного луча переносится на материал. Выполняется процесс гравирования заготовки.

Особенности векторной гравировки

При использовании векторной лазерной гравировки лазер вырезает изображение с помощью движений в виде линий и штрихов, заданных в макете. Рисунок в программе можно масштабировать (уменьшать или увеличивать) без потери качества будущего изображения. Такой метод используют для нанесения тонких линий, надписей.

Что такое растровая гравировка

Растровую гравировку лазер создает из отдельных точек, из которых складывается изображение. Каждый пиксель имеет свои характеристики: яркость, цвет, размер. Рисунок с помощью растровой гравировки получается четким, почти фотографическим. Но если значительно увеличить масштаб изображения, ухудшится его качество. Чтобы такого не произошло, при создании макета нужно использовать тот формат, который Вам будет нужен.

Наша мастерская «Laser365» предоставляет полный комплекс услуг лазерной гравировки — от создания макета до готового изделия. Наносим лазерную гравировку на разные материалы: дерево, фанера, МДФ, стекло, оргстекло, кожа, пластик, бумага, камень.

Оформить заказ, а также получить консультацию Вы можете по телефону или в нашем офисе в Москве (в пределах МКАД). Заявки на сайте и по электронной почте принимаем круглосуточно. Выполним заказ любой сложности за 1-3 дня!

Лазерная гравировка

Современное высокотехнологическое лазерное оборудование для маркировки и гравировки собственного производства позволяет обрабатывать практически любые материалы, будь то контрольно-измерительные приборы, ювелирные изделия, подарочно-сувенирная продукция и т. д.

Описание технологии лазерной маркировки и гравировки

Лазерная гравировка и маркировка – это метод получения любого изображения на поверхности материала при воздействии лазерного излучения. По сравнению с другими известными на сегодняшний день методами нанесения изображения на поверхность, лазерная обработка материала имеет целый ряд неоспоримых преимуществ:

• долговечность, эстетичность, любая сложность изображения;
• получение изображения с очень высокой разрешающей способностью;
• бесконтактный методом нанесении — износ и повреждения изделия отсутствуют;
• практически полное отсутствие нагрева в процессе гравировки;
• возможность нанесения текстов или рисунков на предметы любой конфигурации.

Сфокусированный луч с высокой плотностью лазерного излучения осуществляет локальный нагрев материала, что приводит к испарению материала или изменению его цвета в месте маркировки или гравировки. Таким образом, возникает определенный рельеф на поверхности материала, глубина которого зависит от времени обработки и мощности лазера.

Кроме того, лазерная маркировка позволяет изменять цвет материала, т.е. создавать эффект получения цветного изображения на поверхности с помощью цветов побежалости. Точное локальное распределение энергии лазерного излучения и высокая стабильность работы лазера позволяют создавать эффект цветной маркировки на нержавеющей стали и титане.

Гравировка лазером возможна практически на любых материалах — металле, коже, дереве, пластике, картоне, оргстекле, резине, и других материалах. Тип лазера необходимый для получения оптимального качества маркировки зависит непосредственно от обрабатываемого материала. Выделяют основные типы лазеров в зависимости от поставленной задачи: твердотельный и волоконный лазеры, длина волны лазерного излучения которых составляет 1,06 мкм, и газовый лазер с длиной волны 10,6 мкм.

Сфера применения лазерной маркировки и гравировки

Особенность лазерной гравировки, заключается в том, что нанесенное изображение является частью самого изделия, а не слоем нанесенной краски или напыления. Поэтому гравировка позволяет создавать на изделии нестираемые надписи и рисунки. Долговечность изображения(стойкость) — сопоставима со сроком службы изделия, на которое изображение наносится. Лазерная гравировка может быть выполнена практически на любом материале, в некоторых случаях можно получить цветные изображения.

Технология лазерной гравировки позволяет создавать объемные изображения на поверхности изделия. В зависимости от используемого метода изображение может быть выпуклым (рельефным) или углублённым. Лазерная гравировка позволяет создавать в металле объемные изображения, которые могут быть использованы в качестве клише или инструментальной оснастки без дополнительной обработки. Технология объемной лазерной маркировки активно используется в инструментальной производстве при изготовлении пресс-форм, штампов, пуансонов, при изготовлении ювелирной оснастки и ювелирных изделий. Стандартные методы получения рельефных изображений имеют ряд ограничений и недостатков, которые не позволяют гибко и оперативно производить гравировку и приводят к высокой стоимости получаемых изделий.

Лазерная промышленная гравировка – это полностью автоматизированный процесс, исключающий наличие ручного труда и возникновение ошибок при переносе изображения с эскиза проекта на поверхность изделия. Этот прецизионный метод обработки дает возможность нанесения мельчайших деталей изображения на поверхности материала. При этом современное лазерное оборудование обладает высокой скоростью обработки, что делает этот процесс еще более привлекательным для крупных промышленных серийных производств.

Отличительной особенность лазерной промышленной маркировки является то, что полученное изображение нестираемо, обладает высочайшей износостойкостью и прослужит ровно столько, на сколько рассчитан сам материал.

Как работает лазерная гравировка?

Что такое лазерная гравировка и как она работает?

Лазерная гравировка — это процесс, при котором материалы испаряются в виде дыма для гравировки постоянных глубоких меток. Лазерный луч действует как долото, делая надрезы, удаляя слои с поверхности материала. Лазер воздействует на локальные области огромными уровнями энергии, чтобы произвести высокую температуру, необходимую для испарения.

В этой статье вы найдете подробную информацию о том, как работает лазерная гравировка и как найти станок для лазерной гравировки.

Но сначала короткое видео, показывающее процесс гравировки волоконным лазером в действии. В этом видео вы увидите качественные контрасты, скорость маркировки и дым, образующийся при лазерной маркировке.

Что выбрать: лазерную гравировку или лазерную гравировку?

Чтобы выбрать правильный процесс лазерной маркировки, следует полагаться на три фактора:

• Стойкость маркировки: ее способность оставаться читаемой в суровых условиях
• Скорость лазерной маркировки: время маркировки, позволяющее избежать узких мест в производстве
• Маркируемый материал: его совместимость с методом маркировки

Технология лазерной гравировки обычно используется для гравировки металлических деталей, которые будут подвергаться различным видам износа или обработки поверхности. Металлогравировальные работы со сталью и алюминием (включая анодированный и литой алюминий).

Наиболее выдающейся особенностью этого процесса является возможность гравировать 2D-коды, которые сохраняют высокую читаемость после последующей обработки. Эти обработки могут включать дробеструйную очистку, электронное покрытие и термообработку для решения самых сложных проблем с отслеживаемостью.

Но если гравировка наиболее стойких идентификаторов не требуется, обычно предпочтительнее лазерное травление , поскольку это высокоскоростной метод, который не так сильно зависит от абляции.

Вы можете гравировать лазером самые разные материалы, включая сталь, алюминий, анодированный алюминий, свинец, магний и цинк.

Существует также уникальный метод, называемый лазерным отжигом, для маркировки таких металлов, как нержавеющая сталь.

От твердого тела к газу: как это работает

В то время как лазерная гравировка расплавляет поверхность материала, чтобы изменить ее шероховатость, лазерная гравировка сублимирует поверхность материала, создавая глубокие трещины. Это означает, что поверхность мгновенно поглощает достаточно энергии, чтобы перейти из твердого состояния в газообразное, не становясь при этом жидкостью.

Для достижения сублимации система лазерной гравировки должна генерировать достаточно энергии, чтобы поверхность материала достигла температуры испарения в течение миллисекунд. Учитывая экстремальные температуры, необходимые для сублимации, лазерные граверы — довольно мощные инструменты.

Материалы испаряются, когда достигают этой температуры. В результате, когда вы покупаете лазерную систему, она всегда должна быть оснащена системой удаления дыма для защиты рабочей среды и воздушным ножом для защиты линзы лазера.

Волоконные лазеры являются идеальным инструментом для гравировки, потому что они генерируют длину волны, которая хорошо реагирует с металлами.

Как гравировать высококонтрастные высококачественные метки?

Если посмотреть на следующие увеличенные изображения, то можно увидеть хаотичную поверхность, созданную в результате лазерной гравировки.

Постоянные метки, нанесенные лазерной гравировкой, темнее, поскольку свет задерживается в глубоких щелях (глубина гравировки может достигать 0,5 мм).

Существует два способа создания контраста при лазерной гравировке поверхности.

Первый (и более быстрый) метод гравировки создает контраст между голым материалом и выгравированными черными метками. Этот метод рекомендуется только в том случае, если цвет голого материала достаточно бледный, чтобы создать высокий контраст.

Второй (и более продолжительный) метод гравировки позволяет достичь более высокого качества контраста, поскольку он вытравливает черные и белые метки. В этом методе лазерная система использует как лазерную гравировку (для создания черных меток), так и лазерную гравировку (для создания белых меток).

Найдите станок для лазерной гравировки

Если вы ищете станок для лазерной гравировки, этот список поможет вам выбрать подходящий лазер:

• системы маркировки, в том числе несколько типов лазеров для промышленного применения. Наш ассортимент лазерных систем включает волоконные лазеры и CO2-лазеры.
• Чтобы узнать о готовых автоматизированных или полуавтоматических лазерных решениях, посетите нашу страницу интегрированных лазерных машин.
• Чтобы найти информацию о металле, который вы будете маркировать, прокрутите список гравировальных станков и металлов.
• Если вам нужна помощь, вы всегда можете обратиться к эксперту.

Дополнительная информация о лазерной маркировке и гравировке

Помимо травления и гравировки, другие лазерные технологии могут использоваться для маркировки логотипов и идентификаторов, таких как штрих-коды и серийные номера.

Если вы хотите узнать, что их отличает, вам могут быть интересны следующие сообщения:

• Как работает лазерная маркировка: 5 шагов
• Лазерная маркировка: лазерное травление, гравировка и отжиг: в чем разница?
• Лазерное травление и лазерная гравировка

Лазерная гравировка: что это такое и как это работает

Лазерная гравировка является наиболее популярной технологией лазерной маркировки для идентификации и отслеживания продукции. Он включает в себя использование лазерной маркировочной машины для нанесения постоянной маркировки на различные материалы. Технология лазерной гравировки отличается высокой точностью. Следовательно, это идеальный вариант для маркировки деталей и изделий во многих отраслях, особенно в автомобильной и авиационной.

В этой статье объясняется все, что вам нужно знать об этой технологии, прежде чем использовать ее в своем проекте.

Что такое лазерная гравировка?

Процесс включает в себя использование машины для лазерной маркировки, которую мы будем называть лазерной гравировкой, для испарения определенных областей практически на любом материале. Следовательно, он образует постоянную маркировку с более высоким контрастом, чем немаркированные области на детали или изделии.

Этот процесс подходит для маркировки логотипов, штрих-кодов, серийных номеров и QR-кодов на деталях. Наряду с лазерным травлением, отжигом, абляцией и другими технологиями лазерной маркировки этот процесс представляет собой набор высоконадежных процессов в области отслеживания, идентификации и декорирования продукции.

Краткая история Лазерная гравировка

История лазерной гравировки не может начинаться без рассказа о ручной гравировке. Ручная гравировка — это процесс, который включает использование острого предмета (гравировального инструмента) для нанесения маркировки на деталь. Например, около 500 000 лет назад камни были инструментами для гравировки. В настоящее время самая старая выгравированная вручную часть датируется примерно 500 000 лет назад.

Ручная гравировка развивалась с годами благодаря техническому прогрессу. Начало процесса лазерной гравировки будет основано на идее Альберта Эйнштейна о ЛАЗЕРЕ 19.16 и его оптимизация в 1950-х годах.

Теодор Майман создал первый оптический лазер. Гордону Гулду приписывают создание оригинального лазерного луча.

Лазер стал важной частью бурения, когда Western Electrics изготовила первый лазерный станок в 1965 году. Однако его реальное использование в гравировке началось только с появлением CO2-лазеров в 1967 году. Дальнейший технологический прогресс привел к разработке других типы машин, применимых для гравировки, например лазерные маркеры UV и MOPA.

Как работает лазерная гравировка ?

Лазерная гравировка включает фокусировку лазерного луча на детали с расстояния при подходящем уровне мощности. Это испаряет материал, оставляя неизгладимую маркировку на деталях. Регулировка мощности важна, так как слишком мало будет неэффективно, а слишком много сожжет материал.

Процесс лазерной гравировки очень прост. Ниже приведены шаги, которые необходимо выполнить для лазерной гравировки детали:

·  Идеи

Идеи — это создание идей о том, как будет выглядеть маркировка и какие материалы нужны для работы. Это требует высокой креативности. Следовательно, это самый важный этап процесса лазерной гравировки , поскольку он определяет качество маркировки и ее эффективность.

Идеи также очень важны, поскольку маркировка, выгравированная лазером, остается неизменной. В результате нелегко изменить неправильную маркировку после завершения процесса маркировки.

· Создайте изображение для маркировки

Создайте изображение, которое вы хотите отметить, в компьютерной программе. Вы можете использовать Adobe Illustrator , Inkscape , Lightburn , DraftSight и Onshape  для создания графического дизайна. Кроме того, вам необходимо убедиться, что машина совместима с разработанным файлом.

·  Выберите материал

Выберите материал, совместимый с лазерным гравером и дополняющий ваш дизайн. Как правило, лазерные гравировальные станки работают с такими материалами, как камень, стекло, пластик и металлы. Однако каждый тип подходит для укромного списка материалов. Например, УФ-лазерные маркеры подходят для пластиков, поскольку они не выделяют сильного тепла (это холодные лазеры), а лазерные маркеры CO2 подходят для органических материалов.

• Настройка станка

Настройки и типы гравировальных станков отделяют его процесс друг от друга. Установите мощность лазера, глубину резки, скорость, количество проходов и толщину линии и протестируйте аналогичные тестовые материалы, чтобы увидеть их эффекты. Сохраните лучшие настройки, которые отражают то, что вы хотите

· Лазерная гравировка детали

Поместите материал в машину и отметьте его. Вы можете снять материал с машины и очистить его по маркировке.

Материалы, используемые для Процесс лазерной гравировки

Процесс лазерной гравировки совместим со многими материалами. Ниже приведены некоторые из них, которые вы можете рассмотреть для своего проекта.

Пластмассы

Пластмассы, такие как акрил и ПОМ, являются распространенными материалами для лазерной гравировки. Однако мощность лазера должна быть адекватно отрегулирована и приспособлена к спектру поглощения материалов и другим присутствующим добавкам. Пластмассы более совместимы с CO2- и УФ-лазерными маркерами.

Металлы

Металлы являются наиболее распространенными материалами, которые люди гравируют лазером, отсюда и термин «сердце многих отраслей».  Примерами металлов, совместимых с этим процессом, являются нержавеющая сталь, золото, серебро, железо и алюминий. Станки для гравировки волокон являются наиболее подходящими машинами для маркировки металлов.

Древесина

Древесина также совместима с процессом. Многие люди считают их пожароопасными из-за высокой температуры. Однако вы можете настроить мощность лазерного маркера, чтобы можно было гравировать дерево без возгорания. Фанера, МДФ и картон — популярные древесные материалы, которые можно гравировать на станках.

Металлы с покрытием

Процесс также подходит для металлов с покрытием, так как применяется для испарения металлического покрытия. Это приводит к чистому удалению покрытия.

Преимущества и недостатки Лазерная гравировка

Лазерная гравировка получила широкое признание в отрасли благодаря своим преимуществам, таким как высокая скорость производства, точность и возможность работы с различными материалами. Однако у процесса есть и свои недостатки. Ниже приведены несколько преимуществ и недостатков, на которые следует обратить внимание.

Преимущества

–  Быстрый производственный процесс

Это быстрый процесс, который может занять от 3 до 5 минут, в зависимости от материала, дизайна и мощности лазера. Благодаря своей скорости этот процесс важен для быстрого производства.

–  Широкий спектр материалов

Он совместим со многими материалами, такими как металлы, дерево и пластик, в отличие от систем маркировки, таких как точечная обработка и химическое травление. Это дает покупателям больше свободы в выборе материалов и дизайна.

–  Точность

Лазерные маркеры обладают высокой точностью и точностью, позволяя гравировать с точностью +/- 0,01 дюйма, хотя конкретная точность зависит от типа станков и их компонентов. Благодаря точности он применим в ювелирной, медицинской и электронной промышленности.

–  Повторяемость

Благодаря своей повторяемости лазерные маркеры подходят для процесса маркировки партий. Программное обеспечение станка сохраняет дизайн и может наносить одинаковые маркировки на разные или одни и те же детали. Повторяемость гарантирует более быстрое время выполнения работ и эстетически привлекательные продукты.

–  Долговечность меток

Метки, выгравированные лазером, отличаются высокой контрастностью, что улучшает видимость и является постоянным. Поэтому они долговечны в различных условиях окружающей среды, будь то истирание, тепло или химические вещества. Это отличается от процесса маркировки, такого как струйная маркировка, когда химическое вещество, ответственное за маркировку, может смываться в неблагоприятных условиях. Благодаря долговечности маркировка, выгравированная лазером, подходит для идентификации и отслеживания продукции.

–  Экологичный производственный процесс

Для него не требуются расходные материалы, такие как химикаты, которые могут загрязнять окружающую среду, такие как струйная маркировка. Кроме того, в отличие от станков для точечной обработки, они не производят шума. Таким образом, этот процесс является экологически безопасным, чистым и энергоэффективным.

– Бесконтактная маркировка

Поскольку процесс маркировки бесконтактный, не происходит загрязнения материала и искажения физических и механических свойств детали. Это отличается от точечной обработки, когда игла ударяет по материалам, и струйной маркировки, когда химические вещества могут быть несовместимы с материалами.

Недостатки

– Потребность в опыте

Использование лазерного гравера требует специалиста-оператора, чтобы максимально использовать потенциал машины и наносить высококачественную маркировку. Высокая потребность в экспертных знаниях увеличивает эксплуатационные расходы. Кроме того, экспертиза определяет качество маркировки.

–  Высокие затраты на эксплуатацию и техническое обслуживание

Гравировальные станки являются дорогостоящими по сравнению с другими маркировочными машинами. Они также имеют высокие эксплуатационные и эксплуатационные расходы. Следовательно, это показывает, что его использование потребует первоначальных и последующих инвестиций. Из-за высоких затрат на эксплуатацию и техническое обслуживание рекомендуется передать услуги лазерной гравировки на аутсорсинг.

–  Опасные пары

В процессе маркировки машины выделяют опасные газы и пары. Поэтому вам нужна хорошая вентиляция и защитная система для безопасной рабочей среды.

Выберите RapidDirect для Лазерная гравировка  Услуги

Для постоянной маркировки на обработанных деталях RapidDirect предоставляет профессиональные услуги лазерной гравировки. Наши команды являются экспертами в области технологий лазерной маркировки и могут гарантировать высокое качество гравированных деталей в кратчайшие сроки.

Мы предлагаем вам кратчайшие сроки по конкурентоспособным ценам. Загрузите файл CAD на нашу онлайн-платформу котировок и получите доступ к мгновенным котировкам и автоматизированному отчету DfM.

Попробуйте RapidDirect прямо сейчас!

Вся информация и загрузки защищены и конфиденциальны.

Примечание: вы можете управлять своим заказом и отслеживать процесс до момента доставки!

5 типов Лазерная гравировка  Станки

Существует пять типов лазерных граверов, которые можно использовать в промышленности. Ниже приведены их свойства и области применения.

Волоконные лазеры

Волоконные лазеры довольно мощные, с уровнем мощности от 20 до 50 Вт. Кроме того, они имеют широкий диапазон совместимости материалов благодаря высокому уровню фильтрации монохроматических световых лучей. Поэтому они пользуются большой популярностью маркировочные машины.

Волоконные лазеры производят превосходные лучи, очень прочны, гибки и подходят для работы со сложными поверхностями. Однако они не подходят для маркировки толстых или отражающих поверхностей.

CO2-лазеры

CO2-лазеры работают на длине волны 10 600 нм и представляют собой лазерные системы с запаянными трубками и гальво-управляемыми лучами. Следовательно, они являются наиболее подходящим станком для гравировки органических материалов, таких как дерево, стекло, керамика, пластмасса и т. д.

Их также можно использовать для металлов. Однако возникает необходимость обработки металла специальным маркировочным составом, который после маркировки прилипает к детали и придает ей стойкий высококонтрастный след. Несмотря на свою эффективность, CO2-лазеры дороги и требуют больших затрат на техническое обслуживание и эксплуатацию. Они также потребляют много энергии и имеют небольшую пропускную способность из-за дополнительного процесса.

УФ-лазеры

УФ-лазеры используют УФ-лучи с длиной волны 355 нм. Они не выделяют сильного тепла, как другие станки, что делает их пригодными для гравировки материалов с низким тепловым порогом. Они являются важной частью электронной промышленности для маркировки электроники, печатных плат и микросхем.

УФ-лазеры имеют эффективное энергопотребление. Однако они имеют ограниченные возможности гравировки при работе с такими материалами, как металлы, из-за низкого уровня мощности и низкого тепловыделения.

YAG-лазеры

YAG-лазеры — компактные, легкие и популярные машины для маркировки тонких металлических листов. Они подходят для маркировки таких материалов, как алюминий и сталь. В отличие от других гравировальных станков, они производят лазерные лучи малой мощности. Таким образом, во время и после маркировки материал не деформируется.

Лазерные машины MOPA

Лазерные маркировочные машины MOPA похожи на волоконные лазеры по своей конструкции и внешнему виду. Тем не менее, они имеют разные внутренние технологии, что проявляется в том, как усилитель мощности задающего генератора придает машинам высокую энергоэффективность.

Аппарат производит высококогерентный луч, который усиливается без потери своих свойств. Частота увеличивается до 2700 кГц по сравнению с 500 кГц волоконного лазера. Лазеры MOPA очень универсальны и подходят для:

• Многоцветной маркировки на нержавеющей стали
• Высококонтрастной черной маркировки на анодированном алюминии
• Высококонтрастной маркировки на пластике.

В чем разница между лазерной маркировкой, лазерной гравировкой и Лазерная гравировка ?

Лазерную гравировку иногда путают с лазерной маркировкой и травлением.