Лазерная резка и гравировка считаются одними из наиболее востребованных технологий деревообработки. Их внедрение позволяет значительно расширить производственный ассортимент, повысить точность, сложность и индивидуальность изделий. Лазерные станки по дереву успешно справляются с раскроем, выжиганием, резьбой и другими операциями, которые раньше выполнялись вручную. При этом время обработки сокращается в десятки раз. У лазерной обработки дерева есть и другие, не менее значимые преимущества, на которых мы остановимся ниже. Также мы расскажем об особенностях выбора оборудования.
Обновлено: 04.05.2023
Как работает лазерный станок
Рабочим инструментом деревообрабатывающего станка служит лазерная CO2 трубка. Она генерирует поток фотонов, который практически не рассеивается, то есть не теряет мощность. Существуют и другие типы лазеров (твердотельные, волоконные), однако углекислотные трубки считаются оптимальными для обработки дерева по соотношению мощности и стоимости. Они содержат смесь газов, где помимо CO2 присутствуют азот и гелий.
Мощность лазерной трубки на станке для работы по дереву составляет 40-150 Вт. Для ее питания используется источник, выдающий напряжение 20-40 кВ. В процессе работы газ разогревается до температур, способных разрушить лазерную трубку, поэтому она оснащена системой жидкостного охлаждения. В качестве охлаждающей среды чаще всего используется вода, которая циркулирует через чиллер (холодильную установку).
Одна из особенностей конструкции лазерной трубки – горизонтальное расположение. Она устанавливается неподвижно на станину либо на портал станка, а для доставки луча в заданные программой точки обрабатываемой детали используется система из подвижных зеркал и фокусирующей линзы. Последняя собирает поток излучения в узкий пучок с высокой концентрацией энергии.
Приводы и механизмы горизонтальных перемещений портала с кареткой аналогичны тем, что используются в узлах фрезерных и гравировальных станков. Однако конструкция механизма перемещения по оси Z существенно отличается. Вместо вертикальной подачи шпинделя поднимается и опускается рабочий стол. Перемещение по оси Z используется при изменении толщины заготовки. Во время лазерной резки древесины точка фокуса должна находиться на поверхности обрабатываемой детали. При нарушении фокусировки луча снижается концентрация энергии, что приводит к увеличению ширины реза, повышению энергозатрат на обработку, снижению производительности станка.
Воздействие лазера на древесину – это сложная комбинация химических реакций и изменений агрегатного состояния веществ, входящих в ее состав. В упрощенной форме его можно представить процессами окисления и испарения. Для резки дерева лазером необходима постоянная подача воздуха в рабочую зону с настройкой расхода. Его недостаток приводит к обугливанию краев древесины. Для обработки акриловых полимеров воздуха требуется меньше, а его избыток приводит к помутнению пластика.
Также нужно отводить газообразные продукты, чтобы избежать их возгорания, задымления мастерской или цеха. Для этого производительные станки промышленного и коммерческого применения комплектуются мощными вытяжными вентиляторами.
Лазерные станки Multicut от производителя
Если Вам нужен надежный и производительный станок с ЧПУ для лазерной резки дерева и других материалов, закажите его в компании Multicut. Наше оборудование спроектировано и изготовлено в России с использованием комплектующих ведущих мировых производителей. Лазерные станки серии Multicut 3000 успешно эксплуатируются на предприятиях, занятых деревообработкой, производством мебели и рекламной продукции.
В перечень преимуществ нашего оборудования входят:
- Универсальность. Лазерные станки серии Multicut 3000 способны работать с древесиной и композитами на ее основе (МДФ, ДСП, фанерой), обрабатывать твердые пластики и пленочные материалы.
- Гибкость в управлении. ЧПУ Multicut – одна из наиболее совершенных систем, которая может быть сконфигурирована под любые задачи деревообработки, управлять основным и периферийным оборудованием станка.
- Широкий выбор опций. Конфигурация лазерного деревообрабатывающего станка подбирается под конкретные производственные задачи. Мы предлагаем различные исполнения приводов перемещения, рабочего стола, лазерных трубок. Установка опций может
Любой желающий может познакомиться с возможностями оборудования, попробовать себя в роли оператора и программиста в демонстрационном зале компании Multicut. Квалифицированные инженеры компании покажут, как выполняются операции лазерной резки и гравировки.
На что обращать внимание при выборе?
Модель и комплектацию станка выбирают в зависимости от планируемых масштабов производства, ассортимента и сложности конечной продукции. Мы предлагаем рассмотреть самые важные характеристики оборудования, на которые нужно обратить внимание.
Мощность лазерной трубки
Производитель может предлагать несколько вариантов лазерных трубок для одной модели станка. Если Вы планируете резать шпон и выполнять гравировку, выбирайте небольшую мощность. Для раскроя массива древесины, толстой фанеры и МДФ стоит взять трубку помощнее. Одна из характеристик CO2 лазера – рабочий ресурс. Для его продления специалисты рекомендуют выбирать мощность трубки с запасом 30-30 %. В режимах неполной нагрузки она отработает значительно дольше.
Лазерная трубка подлежит замене в двух случаях: после выработки ресурса или при необходимости увеличения мощности. Во втором случае необходимо поменять также блок розжига. В противном случае трубка не сможет работать на полной мощности или не будет генерировать луч совсем.
Станки Multicut комплектуются тремя видами лазерных трубок: 60, 80 и 150 Вт. Этого достаточно для решения большинства технических и производственных задач в сфере деревообработки.
Оптика
Роль зеркал и фокусирующей линзы состоит не только в правильном позиционировании лазерного луча, но и в сохранении его мощности. Оптика низкого качества рассеивает и поглощает часть энергии.
Фокусирующие линзы изготавливают из селенида цинка и арсенида галлия. Первые – очень хрупкие, требующие бережного обращения, но имеют высокую пропускную способность. Вторые отличаются повышенной прочностью, но поглощают часть энергии лазерного луча.
Фокусное расстояние одна из важных характеристик линзы. Его выбирают исходя из толщины разрезаемого материала. Для толстой фанеры и древесины лучше подойдут линзы с фокусным расстоянием 4 дюйма и выше. Короткофокусная оптика (1-2 “) используется для обработки пленочных материалов и гравировки изображений с большим количеством мелких деталей.
Размеры и конструкция рабочего стола
Размер рабочего стола выбирают исходя из формата обрабатываемых заготовок. А его конструкция должна обеспечивать точное позиционирование, отсутствие провисания и безопасность для оператора.
Станки серии Multicut 3000 выпускаются с рабочим полем двух форматов: 1530×3050×30 и 2030×3050×30 мм. Поддерживающие элементы стола для обработки массива дерева и фанеры выполнены в виде зубцов со скругленными вершинами. При сквозном раскрое отраженный от них луч не попадает на внутреннюю поверхность детали, не оставляет на ней характерных следов и не слепит оператора.
Для раскроя тонких пленочных материалов используются столы с сетчатым заполнением, которые не дают пленке провисать. Для серийных производств у нас есть конвейерный рабочий стол с подачей материала непосредственно из рулона.
Заказать лазерный станок серии Multicut 3000 можно по телефонам отдела продаж. Наши сотрудники рассчитают цену оборудования, помогут выбрать оптимальный способ доставки и ответят на все вопросы по эксплуатации оборудования.
Читайте также
