В первой части статьи мы рассказывали о различии методов нанесения изображения с помощью лазерного гравера. Во второй части - о поиске дизайна и материалах для маркировки, гравировки и травлении.
Создание и производство дизайнов
Как и для 3D принтеров, дизайны для лазерной маркировки, травления или гравировки можно скачать бесплатно, купить на онлайн-площадках или создать с нуля.
Растровые и векторные форматы
Растровые форматы с расширениями файлов, заканчивающимися на .BMP, .JPG или .PNG, — это файлы, которые могут быть очень детализированными. В качестве компромисса они выглядят лучше всего при определенном фиксированном размере. Векторные форматы, которые включают DXF и SVG файлы, полностью описываются математикой и будут изменять размер без каких-либо проблем. Однако они могут быть не такими подробными или четкими, как растровые форматы.
Для этих двух типов форматов требуются разные подходы к лазерной обработке. Растровая гравировка воспроизводит растровый дизайн пиксель за пикселем, тогда как векторная гравировка обводит контур дизайна.
Создание собственных дизайнов может занять некоторое время, особенно если вы ждете вдохновения и только осваиваете навык. Если не хочется долго ждать, можно обратиться к сайтам с бесплатными файлами для лазерной резки и гравировки. Например, Thingiverse (исторически платформа для файлов 3D печати, которая открыла цифровое производство в целом) и Ponoko (сервис лазерной резки, который также предлагает бесплатные файлы для цифровых дизайнеров).
Услуги лазерной гравировки
Если вы не хотите вкладывать деньги в лазерный гравер или станок, существуют услуги лазерной резки, которые позволят получить заказ лично или по почте. Например, в DigitalCraft3D можно заказать лазерную гравировку практически на любом материале.
Материалы для гравировки, маркировки и травления
Точно так же, как у каждого типа лазера есть свои особенности, у каждого материала есть свой протокол подготовки и постобработки. Ниже мы подробнее рассмотрим популярные материалы для лазерной маркировки, гравировки и травления.
Когда дело доходит до подготовки материала к лазерной обработке, как правило, все, что нужно сделать, это защитить материал от осажденной пыли, бликов и смол, которые могут испаряться в процессе лазерной гравировки и травления.
По завершению работы по гравировке или травлению постобработка заключается в удалении побочных продуктов (таких как пыль и смолы) и очистке материала. Также нужно будет удалить любую ленту или продукт, которые использовались для защиты материала во время его нахождения в лазерном резаке.
Лазерная гравировка является основным методом, используемым для работы с деревом. Перед гравировкой рекомендуется отшлифовать поверхность дерева. Также нужно будет завершить любую покраску, морение или отделку.
Лазерная гравировка дерева слегка затемняет поверхность по сравнению с исходным цветом материала. Гравировка может сжечь ваш материал, если лазерный луч будет слишком мощный, поэтому лучше экспериментировать с настройками на тестовых образцах.
Поскольку дерево является натуральным продуктом, любые два образца не дадут абсолютно одинаковых результатов. Несмотря на это, можно дать несколько советов о том, как будут вести себя определенные виды древесины. Мягкие породы дерева (например, сосна, лиственница и ель) можно гравировать, но необходимо принять дополнительные меры, чтобы предотвратить возгорание. Лента для маркировки или малярная лента — очень простая, легко удаляемая и доступная защита для материалов. Твердые породы дерева (например, орех, красное дерево и клен) дают хорошие результаты, но также требуют защиты.
Гравировать готовую кожу можно лазером, создавая вид, похожий на горячее клеймение. Однако кожа с шерстью и мехом не подлежат гравировке.
Следует избегать растровой гравировки больших поверхностей, так как кожа станет порошкообразной. Поэтому рекомендуется векторная гравировка. Если лазерный луч гравера слишком мощный, он может сжечь материал. Поэтому обязательно поэкспериментируйте с настройками на тестовых образцах перед гравировкой.
Также рекомендуется очистить поверхность кожи, а затем заклеить ее скотчем перед гравировкой. После гравировки можно вытереть остатки салфеткой из микрофибры, а затем удалить скотч.
Каждый пластик был разработан с учетом разного применения. Следовательно, нет двух видов пластика, которые будут вести себя совершенно одинаково под лазером. Некоторые пластики генерируют нежелательные химические изменения при облучении лазером. Вот некоторые особенности гравировки разных видов пластика.
ABS популярен из-за своей прочности и жесткости. Если вы когда-либо играли с кубиками Lego, вы точно знаете, о чем мы говорим. Сегодня многие потребительские товары изготавливаются из этого материала с использованием процесса литья под давлением. Когда ABS плавится, он может выделять токсичные пары. Он подходит для лазерной маркировки, гравировки и травления.
Акрил особенно хорошо подходит для растровой гравировки, потому что этот метод придает красивую матовую отделку с отчетливым контрастом. Он не подходит для векторной гравировки, так как расплавленный контур виден лишь смутно.
POM подходит для лазерной маркировки, гравировки и травления. Однако при лазерной гравировке материал не обеспечивает такой же диапазон контрастности, как, например, акрил.
PEEK — это высокопроизводительный пластик, который славится своими выдающимися механическими, химическими и термическими свойствами. Пластики этого семейства обладают высокой устойчивостью к нагрузкам, температуре и химикатам. Но это еще не все, детали, изготовленные из PEEK, могут подвергаться воздействию рентгеновского и гамма-излучения. Несмотря на свою прочность, материал легко обрабатывается. Он подходит для лазерной маркировки, гравировки и травления.
PETG — это вариант PET, который был объединен с гликолем для достижения ряда желаемых эффектов, таких как высокая прозрачность. Компоненты PETG устойчивы к атмосферным воздействиям и поэтому часто используются для садовых изделий. Однако материал имеет низкую температуру плавления, что делает его неподходящим материалом для лазерной гравировки. Также следует избегать растровой гравировки и мелких деталей, так как они будут плохо получаться. Векторная гравировка является предпочтительным методом для этого материала.
PLA — это пластик, который некоторые люди предпочитают в качестве альтернативы ABS, поскольку он производится из возобновляемых растительных ресурсов и является биоразлагаемым. Более того, он может быть безопасен для пищевых продуктов и выделяет безвредный сладкий аромат при нагревании. Этот материал не подходит для лазерной маркировки, так как не создает контрастной маркировки.
Стирол требует особого внимания при работе лазером, так как у него низкая температура плавления. Он лучше всего подходит для простых форм. Также следует избегать растровой гравировки и мелких деталей, так как они не будут хорошо получаться. Векторная гравировка является предпочтительным методом для этого материала.
Перед лазерной обработкой можно нанести тонкий слой моющего средства для посуды на поверхность в качестве дополнительной меры защиты. Это особенно рекомендуется для акрила. После маркировки, гравировки или травления пластика просто сотрите мыло и остатки материала.
В целом, гравер с волоконным лазером может как маркировать, так и гравировать металлы. Граверы с CO2- и диодным лазером могут маркировать металлы, но с нанесением маркировочных составов на поверхность металла. Они также могут гравировать некоторые металлы, но опять же, только в тандеме с нанесением марок металлических составов.
Алюминий — универсальный материал, который можно как маркировать, так и гравировать лазером, что дает чистый результат. Высокая мощность лазера обнажает яркую подложку материала. Следовательно, черный анодированный алюминий дает самые впечатляющие результаты с точки зрения контрастности. Гравер с CO2- или синим светодиодным лазером может гравировать алюминий, если нанести маркировочный состав на поверхность заготовки.
Латунь — излюбленный материал благодаря своему золотистому виду. Раньше это был сложный металл для лазерной маркировки или гравировки из-за его высокой отражательной способности. Однако современные граверы с волоконным лазером могут с легкостью наносить сложные узоры.
Нержавеющая сталь имеет в составе не менее 10,5% хрома, который защищает железо от ржавчины. Лазерная маркировка нержавеющей стали создает высокие контрасты. Материал также можно гравировать лазером, даже с помощью CO2 или лазерного гравера на синем светодиоде, но с применением маркировочного состава.
Титан часто используется для разных задач благодаря своему непревзойденному соотношению прочности к плотности. Он подходит для лазерной маркировки и гравировки.
Камень, керамика и стекло
Камень, керамические детали и стекло под лазером реагируют совсем не так, как большинство других видов материалов. Поэтому их традиционно обрабатывают с помощью пескоструйной обработки или резки — либо алмазами, либо струей воды. Ни один из этих материалов не переходит в газообразное состояние. Вместо этого обнажаются мелкие зерна, которые быстро увеличиваются в размерах.
Для работы со всеми этими материалами следует избегать растровых рисунков на больших поверхностях, так как конечные результаты могут быть визуально неровными. Также нужно иметь в виду, что материалы с изъянами могут трескаться и разбиваться. Поэтому настоятельно рекомендуется надевать защитное снаряжение.
Камень и керамику можно гравировать лазером с помощью волоконного лазерного гравера или лазерного гравера CO2. Как правило, наилучшие результаты достигаются на темном камне, поскольку он имеет самый высокий контраст с участками, на которых выполнена лазерная гравировка.
Лазерная маркировка и травление являются основными методами работы со стеклом. Перед любой лазерной обработкой нанесение тонкого слоя моющего средства для посуды обеспечит дополнительный слой защиты. Кроме того, обязательно поэкспериментируйте с настройками, чтобы предотвратить слишком глубокое травление стекла лазером.
Гравировка разных материалов - это непростая задача, которая требует определенных навыков. Если вам необходимо нанести узор на какую-либо поверхность, специалисты DigitalCraft3D помогут в этом! Узнайте больше о возможностях производства, стоимости и сроках гравировки у менеджера DC3D!