Прежде чем мы перейдем к их различиям, следует помнить о нескольких вещах, касающихся различных типов лазерных машин. Диодные лазерные резаки могут гравировать и травить любой материал, если длина волны луча не поглощается этим материалом или может взаимодействовать с ним. Волоконные лазерные резаки оптимизированы для маркировки и гравировки металла и материалов, подобных керамике. А лазерные резаки CO2 могут гравировать практически все, что угодно, если это не металл или не будет поглощать много тепла.

Лазерная маркировка основана на химической реакции, в которой лазерный луч попадает на поверхность заготовки, окисляя ее, заставляя ее терять электроны. Это может показаться не таким значительным, но химическое изменение придает материалу более темный цвет в месте попадания лазера. Эта новая маркировка является постоянной и устойчивой к износу. Лазерный луч не изменяет ни свойства, ни внешний вид, что делает лазерную маркировку отличным инструментом для автомобильной, медицинской и аэрокосмической промышленности. Для домашних мастеров лазерная маркировка идеально подходит для кастомизации любых изделий из металла, включая ювелирные изделия и предметы для косплея, кухонные принадлежности и снаряжение для кемпинга! Проблема в том, что, поскольку она менее известна и часто ошибочно принимается за гравировку, немного сложно найти примеры того, как любители используют лазерную маркировку на практике.

У непрофессиональных пользователей есть два способа попробовать лазерную маркировку дома. Первый вариант — специализированный волоконный лазерный маркировщик-гравер. Эти машины достаточно дорогие и, учитывая их мощность, предназначены больше для гравировки, чем для маркировки. Второй вариант — диодный или CO2-лазерный резак в сочетании с лазерными маркирующими составами. Оба метода работают одинаково. Тепло лазерного луча изменяет состав материала на химическом уровне — окисление в случае диодных и CO2-лазерных резаков с дополнительной помощью лазерного маркирующего состава, активируемого теплом. Новый химический состав металла делает его темнее там, где касается лазерный гравер, оставляя после себя прочную индивидуальную отметку.

Лазерная гравировка направляет лазерный луч на поверхность вашего материала, чтобы испарить его. Этот процесс оставляет более темный или светлый след в зависимости от материала, а также текстуру, которую вы можете почувствовать на ощупь. Такое сочетание делает лазерную гравировку идеальной для декорирования и текстурирования древесных материалов или удаления покрытий и отделок с готовых изделий. Лазерная гравировка является наиболее универсальным из всех процессов, которые мы рассматриваем в этой статье. Она подходит для различных материалов.

Гравировка дерева очень популярна, но акрил, многослойные листы HDPE, окрашенный металл и даже камень тоже подойдут. Благодаря гибкости гравировки с точки зрения скорости и детализации возможно все, от нанесения простого текста до сложной графики. Некоторые программные инструменты используют 3D файлы и карты глубины для особого эффекта гравировки, называемого рельефной гравировкой. В отличие от лазерной маркировки, вам не нужно никакого специального оборудования в дополнение к вашему лазерному станку или граверу. CO2 или диодные лазеры будут работать, пока используемый материал взаимодействует с длиной волны лазерного луча. Единственная загвоздка, конечно, в мощности. Менее мощный лазерный луч означает более длительные работы по гравировке. Для гравировки металлов вам понадобится волоконный лазерный гравер.

Теперь, когда мы рассмотрели лазерную маркировку и лазерную гравировку, вы можете задаться вопросом, что такое лазерное травление? Лазерное травление изменяет оптические свойства материала, подобно тому, как матовое стекло рассеивает свет, а не как обычное стекло пропускает его. Вы, вероятно, догадались, что лазерная гравировка отлично подходит для персонализации чего-либо прозрачного. Те же методы, которые используются для лазерной гравировки материала, можно применять здесь практически напрямую, с той же скоростью и детализацией, которые вы получаете с другими материалами.

Опять же, для работы не понадобится ничего особенного. Если у вас есть лазерный станок CO2, он без проблем сможет протравить стекло или прозрачный акрил. Возможно, придется провести немного подготовительных работ и постобработку. Травление прозрачных материалов с помощью диодного лазерного гравера или волоконного лазерного гравера немного сложнее. Поскольку длина волны лазерного луча на этих лазерных резаках не сильно поглощается стеклом или прозрачным акрилом, вашему материалу потребуется некоторая подготовительная работа. Обычный метод подготовки — нанесение черной темперной краски на стекло или акрил. Однако это может привести к неравномерным результатам. Более подробные инструкции обычно дает производитель оборудования.

Каждый процесс имеет свои уникальные плюсы и минусы. Лазерная маркировка изменяет химические свойства вашего материала. Это метод для металлов, когда у вас нет доступа к волоконному лазерному станку для гравировки металла. Окисляя материал, на который попадает лазер, либо сам по себе, либо с помощью маркировочного агента, лазер обеспечивает стойкий контраст поверхности. Лазерная маркировка не удаляет материал так же, как лазерная гравировка и травление, но она основана на изменении физических свойств вашего материала. Даже если она потребляет меньше энергии, чем лазерная гравировка, лазерная маркировка является постоянной.

Лазерная гравировка испаряет часть вашего материала везде, куда попадает лазерный луч. Открытая поверхность будет иметь более темный цвет, чем нетронутая поверхность. Этот метод обычно обеспечивает лучший контраст по сравнению с лазерной маркировкой и лазерным травлением. Кроме того, лазерная гравировка потребляет больше энергии, чем лазерная маркировка, чтобы удалить как можно больше материала.

Что касается скорости, то для лазерной маркировки лазерный луч все еще должен пройти по поверхности вашего материала, чтобы нанести на него маркировку, но он не пытается удалить какой-либо материал. В этом отношении это быстрее, чем лазерная гравировка. Для лазерной гравировки лазер должен пройти по поверхности материала несколько раз, чтобы выжечь его и создать узор. Это означает, что процесс может быть намного медленнее, чем лазерная маркировка или травление. Это также означает, что контраст дизайна может быть намного сильнее благодаря времени, потраченному на создание контраста в материале, и добавленной текстуре. Лазерное травление обеспечивает хороший баланс между лазерной маркировкой и лазерной гравировкой с точки зрения времени. Лазер проходит по поверхности материала несколько раз для удаления материала и изменения его оптических свойств.

С точки зрения подготовки все три процесса довольно похожи. Если лазер может создать реакцию, необходимую для лазерной маркировки, то все в порядке. В противном случае на поверхность материала можно нанести средство для лазерной маркировки, чтобы помочь подготовить его. При лазерной гравировке испаряемый материал должен куда-то уйти, поэтому он будет осаждаться повсюду в виде пыли. Подготовка к лазерной гравировке обычно включает покрытие материала малярной лентой или другой защитой, чтобы легко стереть пыль. Для успешного лазерного травления не требуется специальной подготовки, но защита материала лентой поможет облегчить очистку. Для акриловых листов можно использовать тонкий слой средства для мытья посуды. Что касается стекла, лазерное травление оставит некоторую текстуру, которая может казаться шершавой на ощупь. Проверьте настройки оборудования, чтобы уменьшить рельеф (обычно путем увеличения скорости травления и уменьшения мощности).

Материалы, которые темнеют при воздействии источника тепла, обычно лучше всего подходят для лазерной маркировки. Например, светлые породы дерева, такие как сосна или пихта, темные породы дерева, такие как орех, и толстый белый картон обычно дают наилучшие результаты. Исключением являются цветные акриловые листы, которые при маркировке становятся белыми. Другое исключение — металл, маркированный волоконными лазерными граверами. Металл не должен менять цвет во время гравировки, а только приобретать текстуру в процессе.

В отличие от лазерной маркировки, лазерная гравировка активно удаляет материал. Это оставляет текстурированную канавку, которая будет сохраняться долгое-долгое время. Если материал был очень тонким, например шпон, он может потерять прочность. Лазерное травление изменяет оптические свойства материала. Он станет матовым или непрозрачным везде, куда попадет лазерный луч. Стекло и светлые или прозрачные акрилы являются наиболее популярными материалами для лазерного травления, при условии, что лазерный луч, который вы используете, может взаимодействовать с самим материалом. Волоконные лазерные граверы и диодные лазерные граверы будут иметь разные длины волн и будут взаимодействовать только с определенными материалами. Станки CO2-лазера обычно могут травить любой из этих материалов без проблем.

Лазерная маркировка, гравировка и травление - очень похожие процессы, которые позволяют оставлять любой узор на поверхности материалов. В DiditalCraft3D мы помогаем подобрать технологию для нанесения рельефа и маркировки на поверхность разных изделий или листовых материалов. Узнайте больше о возможностях производства у менеджера DC3D!