Ak pracujete v oblasti koženého tovaru, obuvi alebo džínsového oblečenia, pravdepodobne ste tento stroj už videli: kúsok kože sa vloží, laserová hlava niekoľko sekúnd bzučí a vytvorí sa rad priedušných otvorov – bez zčernelých okrajov. Ešte pôsobivejšie je to v prípade džínsoviny: za pár sekúnd sa vypáli efekt „mačacích fúzov“ alebo opotrebovaného vzhľadu, na ktorý sa kedysi potrebovali desiatky ručných prechodov. To je CO₂ galvo laserový značkovací stroj.
Keď si však mnohí ľudia takýto stroj kupujú, prvá otázka, ktorú položia, znie: „Koľko wattov?“ To je nesprávna otázka. Výkon v wattoch určuje iba rýchlosť a hĺbku. Neurčuje, či stroj dokáže váš materiál vôbec označiť. To, čo to skutočne určuje, je to, či vlnová dĺžka lasera zodpovedá danému materiálu.
Galvo vs. portál – aký je skutočný rozdiel?
Laserové značkovacie stroje sa vyrábajú v dvoch konštrukčných typoch. Jedným z nich je portálový typ, pri ktorom sa laserová hlava pohybuje pozdĺž nosníka podobne ako CNC fréza. Druhým je galvo typ, pri ktorom laserová hlava zostáva nehybná a dve malé zrkadlá vo vnútri sa pohybujú vysokou rýchlosťou, aby presmerovali lúč.
Tieto dve zrkadlá sú namontované na galvo motoroch. Po zapnutí sa zrkadlá odkláňajú vysokou rýchlosťou, čím menia uhol odrazu lasera. Jedno zrkadlo ovláda os X, druhé os Y. Spolu s poľovou šošovkou sa laser zaostruje na pracovnú rovinu. V tomto procese nedochádza k žiadnemu mechanickému pohybu – celý vzor je možné nakresliť za niekoľko stoviek milisekúnd.
Rýchlosť je najväčšou výhodou galvo systému. Galvo stroje dokážu značiť rýchlosťou 1 000 až 7 000 mm/s, zatiaľ čo portálové stroje zvyčajne pracujú len rýchlosťou 50 až 300 mm/s. Pri úlohách, ako je vyrezávanie kože, vypálenie džínsoviny a rezanie fólie – kde sa laser musí pohybovať rýchlo a často – portálový stroj jednoducho nestačí. Galvo stroj je tou správnou voľbou.
Prečo CO₂ lasery nemôžu značiť kov?
CO₂ lasery pracujú pri vlnovej dĺžke 10,6 mikrónov, v oblasti ďalekej infračervenej oblasti. Pri tejto vlnovej dĺžke nekovové materiály absorbujú energiu mimoriadne dobre. Koža, textil, drevo, papier, akryl, fólia – ich molekulárne štruktúry prirodzene absorbujú túto vlnovú dĺžku.
Kov je presný opak. Odráža takmer všetku energiu s vlnovou dĺžkou 10,6 mikrónov. Lúč dopadne na povrch a väčšina sa od neho odrazí. Nedokáže preniknúť. Preto nie sú CO₂ laserové značkovacie stroje vhodné na kov. Nie je to otázka kvality stroja – je to fyzika.
Vaše tri hlavné oblasti použitia – na čo si dávať pozor
Perforácia a gravírovanie kože
Tradičné dierovanie ťahá a trhá kožené vlákna, čo spôsobuje praskanie a zvlňovanie okrajov. Mechanické vŕtanie je ešte viac obmedzené – veľkosť otvoru je pevne daná a nie je možné vytvárať nepravidelné tvary ani husté mikroperforácie.
Laser funguje inak. Materiál odparuje okamžitým teplom bez mechanického stlačenia. Rezaný okraj je mierne zapečatený, čo zabraňuje rozstrapkaniu. Vďaka týmto faktorom je laser ideálny na perforáciu a gravírovanie kože.
V praxi používajte pri mäkkých kožách nízky výkon a vysokú rýchlosť, aby ste znížili tepelné deformácie. Pri hustých mikroperforáciách používajte pulzný režim, aby ste zabránili prehriatiu okolitej kože. Pri semiši znížte tepelný výkon, aby ste nepoškodili povrchovú štruktúru.
S kožou si poradia zariadenia s výkonom 100 W aj 150 W. Na zariadení s výkonom 100 W nastavte výkon na 30 % – 50 %, čo je viac než dostatočné. Výkon stroja s výkonom 150 W je možné tiež znížiť, ale ak spracovávate výlučne kožu, stroj s výkonom 100 W ponúka lepší pomer ceny a výkonu.
Rezanie fólií
Fólie z PET, PMMA a PI sa široko používajú v telefónoch, displejoch a elektronických komponentoch. Kľúčom k rezaniu fólií CO₂ laserom je kontrola zóny ovplyvnenej teplom. Ak rezáte príliš rýchlo, fólia sa neoddelí. Ak rezáte príliš pomaly, okraj sa roztaví a spáli.
Pri rezaní fólií s výkonom 100 W môžete použiť vyššiu rýchlosť a nastaviť výkon na 40 % – 60 %. Použite podporu plynom, aby ste minimalizovali spálenie. Stroj s výkonom 150 W reže rýchlejšie, vďaka čomu je vhodný na veľkoobjemovú výrobu fólií. Pred rezaním sa uistite, že je fólia rovná – ak sa posunie zaostrenie, kvalita rezu utrpí.
Vypaľovanie džínsoviny
Vypaľovanie džínsoviny je najrozšírenejšia aplikácia CO₂ lasera v odevnom priemysle. Vysokoenergetický lúč dopadá na povrch džínsoviny, vypaľuje vlákna a odparuje farbu, čím vytvára efekty typu „cat-whisker“, „monkey-wash“, „distressed“ a „worn“ – čokoľvek potrebujete.
Vypálenie je možné realizovať ako na 100 W, tak aj na 150 W zariadení. Rozdiel spočíva v efektivite. Stroj s výkonom 150 W pracuje rýchlejšie. Pri rovnakom vzore môže byť 150 W o 30 % až 50 % rýchlejší ako 100 W. Ak spracovávate veľké objednávky džínsoviny, 150 W je nákladovo efektívnejšie. Ak je objem stredný, postačí 100 W.
Buďte však opatrní: príliš vysoký výkon prehorí látku alebo zanechá čierny, stvrdnutý okraj. Príliš nízky výkon spôsobí, že farba nebude dostatočne vyblednutá. Rýchlosť a výkon musia byť zosúladené a nastavované spoločne.
100 W vs. 150 W – ako si vybrať?
Začnite tým, čomu sa venujete najviac.
Ak sa vo vašej práci venujete prevažne perforácii kože, gravírovaniu, rezaniu fólií a vypaľovaniu džínsoviny – a objem objednávok je stredný – 100 W úplne postačuje. Stroj s výkonom 100 W stojí menej a rýchlejšie sa vám vráti investícia. Stačí v softvéri znížiť percentuálny výkon, aby ste sa prispôsobili rôznym materiálom.
Ak prijímate veľa objednávok na vypálenie džínsoviny, potrebujete rýchlejšie rezanie fólií alebo chcete v budúcnosti spracovávať hrubšie materiály, zvoľte 150 W. Stroj s výkonom 150 W má silnejšiu rezací výkon a vyššiu rýchlosť, ale je aj drahší.
Ešte jeden faktor: poľová šošovka. Nezávisle od toho, či ide o 100 W alebo 150 W, poľová šošovka určuje oblasť značenia. Pre kožené kusy s rozmermi 100 mm × 100 mm stačí objektív s ohniskovou vzdialenosťou F = 150 mm. Pre rozmery 200 mm × 200 mm potrebujete objektív s ohniskovou vzdialenosťou F = 275 mm. Objektívy sú voliteľné. Pri nákupe sa opýtajte, čo obsahuje štandardná konfigurácia a koľko stojí dodatočný objektív.
Tri veci, ktoré musíte urobiť pred nákupom
Po prvé, prineste si svoj materiál na testovanie vzorky priamo na mieste. Tvrdosť kože sa líši. Hrúbka fólie sa líši. Hmotnosť džínsoviny sa líši. Výsledky sa výrazne líšia. Bez ohľadu na to, čo hovorí predajca, je lepšie vidieť to na vlastné oči. Venujte osobitnú pozornosť kvalite okrajov a rozdielom v rýchlosti medzi výkonmi 100 W a 150 W.
Po druhé, nechajte stroj bežať nepretržite dve hodiny. Sledujte, či nedochádza k poklesu výkonu alebo k trhanému chodu galvánického zrkadla. Životnosť CO₂ laserových trubíc je udávaná na viac ako 20 000 hodín, ale zlý odvod tepla ju výrazne skracuje.
Po tretie, v zmluve uveďte značky kľúčových komponentov. Musia byť uvedené laserová trubica, galvanometrická hlava aj poľová šošovka. Pri rovnakom rozpočte je oveľa rozumnejšie investovať do kvalitného galvanometra a kvalitnej laserovej trubice, ako len zvyšovať výkon v wattoch.
Často kladené otázky
Je pri gravírovaní kože rozdiel medzi 100 W a 150 W?
Nie je veľký. Koža nevyžaduje plný výkon. Stroj s výkonom 100 W nastavený na nižšiu úroveň a stroj s výkonom 150 W nastavený na nižšiu úroveň dosahujú podobné výsledky. Rozdiel je v efektivite. Stroj s výkonom 150 W pracuje rýchlejšie, ale ak vaše objednávky nie sú naliehavé, stačí 100 W.
Aká je maximálna hrúbka materiálu, ktorú dokáže rezať stroj s výkonom 150 W?
CO₂ laser s výkonom 150 W dokáže rezať kožu s hrúbkou až 5–8 mm (v závislosti od typu kože a rýchlosti) a akrylát s hrúbkou až 10 mm alebo viac. Stroj s výkonom 100 W reže kožu s hrúbkou približne 3–5 mm a akrylát s hrúbkou okolo 8 mm. Záleží to na materiáli.
Musím si zakúpiť poľovú šošovku samostatne?
Štandardná súprava zvyčajne obsahuje jednu poľovú šošovku, typicky s ohniskovou vzdialenosťou F = 150 mm alebo F = 200 mm. Ak potrebujete väčšiu značiacu plochu – napríklad 200 mm × 200 mm alebo väčšiu – budete si musieť samostatne zakúpiť šošovku s ohniskovou vzdialenosťou F = 275 mm alebo väčšou. Výmena poľovej šošovky si vyžaduje prekalibrovanie ohniskovej vzdialenosti. Informujte sa o tom vopred.
Záver
Výber CO₂ galvo laserového značkovacieho stroja sa riadi jednoduchou logikou: najprv materiál, potom pracovná plocha, potom výkon. Pre nekovové materiály, ako je koža, fólia a džínsovina, je najvhodnejší CO₂ laser. Tieto úlohy zvládnu modely s výkonom 100 W aj 150 W – rozdiel spočíva v účinnosti a rezacích schopnostiach. Pre veľké objemy a vysokú rýchlosť zvoľte 150 W. Pre stredné objemy a kontrolu nákladov stačí 100 W. Pred nákupom vykonajte test s vaším skutočným materiálom. Nechajte hovoriť výsledky.
Súvisiace produkty: Galvo laserový značkovací stroj · Statický laserový značkovací stroj · Kovoobrábací RF laserový gravírovací stroj DF-980
Nie ste si istí, či je CO₂ galvo laser vhodný pre váš materiál? Pošlite nám podrobnosti o vašej vzorke a my vám poradíme, ktorá konfigurácia je pre vás najvhodnejšia.
