Как сделать лазерную гравировку на металле

Добавил пользователь Евгений Кузнецов
Обновлено: 08.10.2024

Лазерная гравировка на металле – технология абляции (испарения) материала с поверхности заготовки используется для нанесения рисунков, надписи, штрих-кодов, маркировки или других изображений. С ее помощью удается получать четкие, стойкие к истиранию картинки, в том числе художественные, наделяя изделие индивидуальностью, неповторимостью. Наиболее широкое применение эта технология получила в брендировании продукции (нанесение на сувениры и подарки логотипов), изготовлении спортивных и других наград (медалей, кубков). Применяется она и для нанесения технической информации на приборы, маркировки изделий, производства штампов, печатей. Без нее сложно обойтись и в ювелирном деле, где она существенно упрощает нанесение гравировки. Рассмотрим более подробно саму технологию и оборудование, позволяющие гравировать плоский и сферический металлический материал при помощи лазера.

Особенности технологии лазерной гравировки на металле

Наносить изображение на металл можно ручным, механическим способом или лазером. Первый случай больше относится к художественным. Он очень трудоемкий, затратный, но основная сложность – требует от специалиста высокого мастерства. Выполняется при помощи штихеля – стального режущего инструмента. Станочный способ в разы выигрывает перед ручным нанесением изображения, ведь данный процесс полностью автоматизирован. В результате существенно сокращается время выполнения работ, повышается их точность, минимизируется брак. Механическая гравировка выполняется на фрезерных станках. Но здесь не удается достичь высокой точности изображения, да и применяется она только для изделий плоской формы.

Гравировка лазером по металлу предполагает применение светового излучения. Предусмотрена возможность в автоматическом режиме регулировать его мощность, диаметр лазерного пятна, глубину воздействия. В результате можно получить рисунок разной тональности, менять рельеф, структурировать поверхность изделия. Сама технология предполагает удаление слоя материала для формирования изображения на его поверхности.

В излучателе станка формируется мощный поток энергии, который, проходя через систему зеркал, формируется в узкий направленный пучок – луч. Работает оборудование под управлением программного комплекса, что гарантирует высокую точность передачи исходного изображения. Позволяет получать символы, площадью до 1 мм 2 .

Нанесение изображения на металлах разных видов, толщин лазерным лучом может выполняться двумя методами:

Растровым. Головка аппарата перемещается дискретно в одном и том же направлении вдоль всей области обработки. Она может подниматься и опускаться с очень маленьким шагом. Так, точка за точкой и получают требуемое изображение. Растровым методом наносят преимущественно фотографии и рисунки.
Векторным. В этом случае луч лазера движется вдоль линии, постепенно смещаясь друг относительно друга. При помощи векторного метода наносят линейные изображения, маркировку, надписи. По производительности превосходит растровый, но толщину линий менять не может.

С изменением рельефа поверхности. Лазер воздействует на заготовку точечно нагревая ее до температуры, при которой металл испаряется. Благодаря изменению мощности луча можно корректировать глубину снимаемой части заготовки, в результате чего меняется рельефность. Так и формируется изображение или надпись.
Изображение обрисовывается по контуру. Отсюда и название – контурная. Получила применение при нанесении мелких надписей на предметах маленьких размерах: монетах, наградах и пр. Рисунок будет выделяться на поверхности.
Цветное контрастное изображение. Поверхность металла нагревают точечно до температуры плавления. В процессе перехода из твердого состояния в жидкое, меняется структура материала. В результате после кристаллизации меняется цвет поверхности. Изображение выглядит как контраст между необразованными точками и теми, на которые воздействовал лазерный луч. Возможно реализовать не на всех материалах.

Каждый из этих видов гравировки на металле при помощи луча лазера имеет свои особенности и области применения, которые обязательно учитывают мастера при выполнении работ.

Преимущества и недостатки

В сравнении с другими методами нанесения надписей и изображений на металлические поверхности, гравировка лазером имеет ряд весомых преимуществ:

Возможность работы с разными видами металла. Может работать со сталью, титаном, золотом, платиной и пр.
Долговечность картинки. Рисунок получается стойким к износу, истиранию. Изначальный внешний вид сохраняется на протяжении всего периода службы изделия.
Высокое качество гарантируется при обработке плоских и сферических изделий, заготовок сложных форм.
Работает с металлами разной толщины, начиная от тонких пластин. Минимальная глубина проникновения луча – 0,1 мм.
Высокая четкость. Исходная картинка передается в деталях. Она получается отчетливой даже на мелких заготовках.
Привлекательность и эстетичность рисунка, надписи. Исходная картинка передается в мелких деталях.
Нет контакта режущего инструмента и поверхности (бесконтактная обработка), точечное воздействие. Исключается деформация, изменение цвета ближайших структур, не меняется и структура заготовки, что сохраняет ее прочностные качества.
Отсутствие человеческого фактора. Нанесение лазером на металле изображения или надписи выполняется автоматически, под управлением программы. А это значит, что минимизируется человеческий фактор, исключаются субъективные ошибки, сводится к нулю вероятность брака.

Оборудование для гравировки лазером на металле

Широкая сфера применения лазерной технологии по металлу обусловлена применением разных видов специализированного оборудования. Наибольшее применение на практике получили станки с твердотельным и волоконным излучателем. СО2 лазеры при работах с металлом также можно использовать, но только в комплексе со спреем или пастой. В таких станках излучение формируется в среде газов: смесь углекислоты, гелия, азота.

Твердотельные лазеры получили наиболее широкое применение при нанесении изображений на металлы. В них излучение генерируется в монокристаллах, приходящих в возбуждение под воздействием диодной или ламповой накачки. Они отличаются высокой глубиной лазерного фокуса, благодаря чему удается получать картинки высокой контрастности, не затрагивая соседние структуры. Такая гравировка получается стойкой даже к воздействию щелочей, коррозии, кислот.

Волоконные лазерные станки имеют небольшие габариты и вес, служат более 10 лет, отличаются высокой скоростью работ. Излучение в них формируется на очень тонких кварцевых нитях, обладающих отражающим эффектом. Для накачки используются полупроводниковые диоды. Обладают высокой мощностью выходного излучения, на один-два порядка превышающих мощность газоразрядных систем.

Сейчас на странице 0 пользователей

Нет пользователей, просматривающих эту страницу.

Похожие публикации

Здравствуйте. Достался китайский лазерный станок Chegug 5030, M2 Nano и принтер Epson Stylus 1410, хочу разобраться как что. Оборудование полностью настроено было и работало, но бывший владелец больше не сможет им заниматься, так что спросить не у кого. Сам я к этой всей теме отношения раньше не имел.

Здравствуйте, попробовал гравировать на бирках из нержавейки с помощью пасты , настройки на скрине, труба lasea 80 ватт, результат далек от совершенства, местами есть серые участки, уменьшил скорость- стало лучше, но слишком жирно и слишком зернисто.. Кто занимался таким- подскажите оптимальные параметры для такой гравировки, спасибо!
Почему-то фото не прикрепились, вот ссылки:

Добрый день господа. Прошу помощи новичку! Хочу сделать пазл цветной. Понял, что сперва надо нанести на фанеру изображение, после резать. Попробовал уф печать - дорого и непонравился результат.(печатали на необработанной фанере) она шлифофана но на заводе. Самому ещё можно шлифануть под 0. Но порекомендовали перед уф печатью так не делать. Не в этом дело. Думаю лучше будет напечатать на самоклейке какой нибудь и наклеить на фанеру ее уже. А после резать. Купив китайский пазл понял, что они так и делать. Сверху фанеры наклейка(вроде бумага) с печатью. Чем наклеена незнаю. Поискав в инете - наткнулся на наименования клея для самоклеек на дерево: sp-123(на основе акриловой эмульсии), делают на самоклейка этот клей сразу. Но как печатать на такой бумаге незнаю (поидее в обычный принтер можно запихнуть). Вообщем незнаю. Отсюда вопрос: подскажите кто нибудь занимался подобным? Может есть более правильный/дешёвый/быстрый метод? Где купить такую бумагу? Формат интересует А3/А2. Вообщем поделитесь опытом коллеги.
Чуть не забыл главное: самоклеки все идут из ПВХ. А это резать на лазере вроде как нельзя(тем более что я режу дома).

Здравствуйте! Буду очень признателен вашей помощи. Я новичок, станок CNCSTUDIO ELM-9060M. Пытаюсь выгравировать фото на оргстекле, но получается скверно( обрабатываю через фотограф, пробовал разные скорость реза и температуру, а также разное DPi), так читал информацию на разных форумах в частности и данном форуме тоже, но конкретной помощи кроме как "пробуй и эксперементируй" не нашел. Может кто подсказать как достичь желаемого результата, и может есть какие нибудь лайфхаки в обработке и графировки?
То что получилось

Подпишитесь на автора, если вам нравятся его публикации. Тогда вы будете получать уведомления о его новых статьях.

Отписаться от уведомлений вы всегда сможете в профиле автора.

Статья относится к принтерам:

Ребята всем привет! Эта статья является прямым продолжение статьи Зачем нужен Лазерный Гравер дома?!

Мое знакомство с лазерными технологиями продолжается и в этой статье я расскажу вам где еще мне удалось применить Лазерный гравер и какие материалы поддаются обработке.

Перед началом хочу сказать, что мне очень понравилось насколько легко и просто лазером можно делать те или иные задачи. И поверьте это как минимум сотни кейсов использования. Конечно все не рассказать в двух статьях, но давайте пройдемся по самому интересному.

Кстати было очень много вопросов о том, велика ли разница между лазером 7вт и 20вт. Что и с подвигло меня заказать лазер по мощнее. Многие из вас уже знают что характеристики лазера имеют два основных параметра мощность потребления и оптическая мощность. Так вот, китайци зачастую пишут мощность потребления, так как она всегда больше. И китайци пользуются этим в маркетинговых целях. Например в моем лазере это 7вт, а оптическая мощность всего 2.5вт. У его собрата на 20вт потребления, 5вт оптической мощности. Поэтому при выборе лазера всегда нужно смотреть на оптическую мощность.

Поигравшись два месяца с этим малышом я воодушевился и захотел попробовать лазер мощнее.

И еще заказал лазерную голову на 7.5 оптических вт. Она получится самая мощная из всего моего арсенала. Ее можно повесить на 3D принтер или сделать апгрейд старого лазера. Так что тоже буду ее тестировать и расскажу вам свои впечатления.

Немного длинное получилось вступление, но поверьте я старался излагать только самое важное. Ну и давайте начнем наши эксперименты.

Делая уборку в мастерской ко мне пришла идея подписать все ящики из фанеры. Предварительно прошелся ленточной шлифовкой, чтобы снят старые этикетки и грязь с лицевой стороны. Ну и на выходе получил вот такую картину.

Но это было очевидно все таки дерево и лазер никакой интриги не несут. А вот в чем была интрига, так это в гравировке покрашенного стекла оранжевой краской.

Я заканчиваю сборку принтера ULTI STEEL, а у него фирменная расцветка черный с оранжевым. Поэтому пришла идея сделать стекло в цвет принтера. Купил в ЛеруаМерлен баллончик краски на водной основе, чтобы потом при нагреве не воняла. Вырезал стекло из большой рамки для фотографии.

И начал красить из баллончика. Это была весьма не обычная краска. Но на стекло она ложилась хорошо.После чего настал черёд Лазерной гравировки. Честно говоря у меня были сомнения что все получится, так как краска светлая, а лазер не любит светлые предметы. Но уже после нескольких сантиметров гравировки я понял что все отлично!

Установил не сплошную гравировку, а как бы заштриховку под 45 градусов. В жизни смотрится очень прикольно. И вот такое супер дизайнерское стекло для принтера у меня получилось.

Согласитесь намного симпатичнее смотрится, чем просто алюминиевый стол с прозрачным стеклом!

Прошло несколько недель, я уже отпечатал пару деталей и после одной большой детали из ABS при остывании тонкое стекло лопнуло. Мне стало интересно прожигает лазер только краску или стекло тоже. Я вооружился ацетоном и салфетками сняв краску понял, что на стекле остаются достаточно глубокие следы, пальцем они очень хорошо ощущаются. И это всего лишь светлая краска. Думаю от черной будет еще глубже. В целом получился достаточно интересный опыт.

Ну и раз мы уже начали гравировать стекло заодно давайте попробуем, что будет с зеркалом если его гравировать с обратной стороны.Получилось идеально снять амальгаму зеркала и результат идентичный обработке пескоструем, только меньше возни и песка в труднодоступных местах :) (кто знает тот поймет). Зеркало без проблем просвечивается, так что таким образом можно делать сенсорные кнопки, подсветку и прочее.

Я не знаю, может есть зеркала другого типа, которые не получится от гравировать. Я пробовал у себя советское и обычное зеркало все получилось без проблем.

Дальше я нашел самоклеющуюся пленку и попробовал из лазера сделать плоттер. Самый кайф в том, что можно настроить так, что лазер отрежет пленку, но не отрежет белую подложку. Так что реально получается как на плоттере. С помощью прозрачной самоклейки я перенес логотип на поверхность, за одно удалив ненужные детали.Очень захотелось проверить можно ли лазером делать печатные платы. С помощью напечатанной циркулярки о которой у меня тоже есть целых две статьи 1 первая и 2 Вторая разрезал текстолит. И покрасил его двумя разными красками черного цвета. После чего снял краску лазером. Две краски дали разный результат. Та что грунтовая ровнее ложилась на текстолит, но зато хуже прожигалась. А обычная краска ложилась не ровно, но лазер ее снял с легкостью. И вот какой результат вышел. Для сравнения взял сверло толщиной в 1мм. После этого я раздобыл фанеру толщиной 3мм и 4мм. Я для такого лазера разница в 1мм стала очень существенная. Так как 3мм он режет за 2-3 прохода без проблем. А вот 4мм фанера уже ведет себя совсем не так. Пришлось делать 13 проходов и то результат был не очень. Поэтому обратите внимание, что 7вт для фанеры это очень мало.

Следующим стал ABS пластик толщиной 2мм, который я напечатал на 3D принтере. И за счет своего темного цвета он без проблем отрезался. А вот светлый цвет пластика уже не хочет. На нем остаётся только следы от лазера.Нужна была накладка для самодельной вытяжки на кухню. И я сделал ее из МДФ толщиной 1.5мм

Потом появилась идея сделать магнит на холодильник с QR-кодом который содержит пароль WI-FI, а то у меня жена забывает его, а гости иногда не могут подключится. Поэтому я взял ту же МДФ + гибкий магнит который мне бросили в почтовый ящик в качестве рекламы. Гравировку и вырезку МДФ получилось сделать без проблем, а вот гибкий магнит отрезать не вышло, но канавка получилась достаточно глубоко чтобы остальное просто оторвать руками. Сняв бумажную основу с магнита, там даже остался клей на который я и приклеил МДФ с кодом. И на этом лазерная тема совсем не заканчивается. В пути еще два лазера, так что ждите новых материалов.

Так же смотрите видео. Там больше информации. Все таки я больше ютубер, чем писальщик статей)

Лазерная гравировка на металле может сделать необычным даже самый простой подарок – именно поэтому многих интересует, как проводится этот процесс в домашних условиях своими руками?

Из статьи вы узнаете об особенностях лазерной гравировки в домашних условиях и на производстве, а также узнаете, какие материалы, инструменты и станок вам понадобятся, чтобы сделать ее своими руками.

После полученной информации, при желании вы сможете повторить весь процесс самостоятельно, и создавать необычные картины с помощью гравировки.

Самостоятельная гравировка

Лазерная гравировка – распространенная услуга, которую чаще заказывают, чтобы сделать подарок на памятную дату.

Например, часто гравировку делают на обручальных кольцах, кулонах, браслетах, а также ножах, компьютерах и ноутбуках – все это позволяет сделать предмет уникальным за небольшие деньги.

Гравировка бывает не только лазерной, но также делается с помощью штихеля или гравера.

Даже если вы решили не прибегать к помощи специалиста, а сделать гравировку своими руками, вам понадобятся специальные материалы.

Хотя, в целом, гравировать металлическое изделие можно любым острым предметом, но в этом случае работа получиться неаккуратной и некрасивой.

Лучше всего для работы своими руками подходят граверы или дремели – специальные инструменты для гравировки.

Подобный ручной станок может работать как от электросети, так и удаленно от нее, то есть, пользоваться им можно практически в любом удобном для вас месте – вовсе необязательно иметь собственную мастерскую, можно работать и в домашних условиях.

Существуют разные модели граверов – например, довольно популярны граверы, оборудованные кронштейном – такой аппарат проще в работе, т.к. есть возможность установить его и освободить руки.

Станок для гравировки не единственное приспособление, которое вам понадобится.

Также вам нужно будет приобрести несколько буров, способных работать с разными покрытиями.

Подобные инструменты разнообразны по своему размеру и внешнему виду, поскольку имеют широкий функционал. Самым прочным считается алмазный бур, но существует и множество других.

Наиболее используемые поверхности для нанесения гравировки – стекло и металл, поэтому для начала будет достаточно приобрести буры для этих материалов.

Весь процесс гравировки своими руками происходит в три этапа: сначала нужно перенести выбранный вами рисунок или надпись на металлическую или другую поверхность.

Сделать это можно обычным маркером или карандашом, либо нарисовать узор самостоятельно. Если вы выбрали сложный рисунок, то нанести его на металл можно копиркой.

После этого происходит непосредственно гравировка изделия, при этом работать инструментом нужно в одном направлении, чтобы края рисунка получились ровными.

Во время работы вам нужны не только необходимые материалы, но и хорошее освещение, чтобы контролировать процесс и сразу же замечать неровности.

Последним этапом на готовый рисунок наносится защитное покрытие, и гравировку можно считать законченной.

Гравировка по металлу является наиболее впечатляющей и часто используемой – с ее помощью можно наносить на поверхность не только надписи и небольшие рисунки, но создавать масштабные изображения, делать панно и картины.

Однако если вы никогда не занимались этим процессом своими руками, то могут возникнуть сложности: края изображения расползутся, получатся смазанными и неровными.

Также возможна деформация самого изображения, неправильный внешний вид и т.д.

Если вы хотите, чтобы работа была выполнена качественно – лучше обратитесь к профессионалу, когда дело касается крупных изображений.

Учитывая, что лазерная гравировка стоит не так уж и дорого, делать все самому необязательно.

Если же вы хотите освоить это искусство, начинайте с небольших изображений и надписей, и только затем переходите к крупным объектам.

Гравировка на производстве

Для создания крупных картин чаще всего используется лазерная гравировка, как наиболее эффективная.

Для работы с металлом мастеру понадобятся следующие материалы:

металлический лист;
защитный лак;
калька;
гравер с металлическим бором.

Лазерная гравировка в мастерской отличается более высоким качеством, за счет не только мастерства того, кто занимается гравировкой, но также за счет того, что станок и аппарат для работы установлен более качественный.

Однако все этапы работ будут аналогичны, независимо от того, делаете ли вы гравировку своими руками, или же поручили это профессионалу.

Перед началом работы нужно отшлифовать и отполировать лист с лицевой стороны, а затем обезжирить его ацетоном или бензином с помощью тампона.

После этого прикасаться к поверхности руками будет нельзя, иначе останутся следы, поэтому для передвижения листа используйте пинцет.

Лазерная резка и гравировка производится на подготовленном основании, поэтому сначала вам нужно затонировать поверхность. Для этого вам понадобится серный раствор, который также можно сделать своими руками.

Тонируют металл тампоном, смоченным в растворе. Нужно покрыть смесью всю поверхность так, чтобы цвет был распределен равномерно, и не появилось пятен.

Затем поверхность нужно промыть водой, чтобы смыть остатки раствора. Для нанесения рисунка вам нужны специальные материалы – калька, на которую наносится изображение.

Кальку фиксируют на внешней стороне латунного металлического листа. При установке кальки ее края должны заходить за лист металла и быть загнуты.

Фиксируется она с помощью резинового клея – используют именно его, т.к. после окончания работы его легко удалить, другие же материалы не имеют таких преимуществ.

Перед тем как использовать непосредственно оборудование для лазерной гравировки, нужно обвести контур изображения с помощью острой иглы, так, чтобы на поверхности оставался тонкий след.

Затем нужно взять бор для работы с металлом, вставить его в наконечник, с другой стороны которого находится гибкий шланг, и повторно обвести изображение по контуру.

Если работа происходит в мастерской, то специалист сразу приступает к обведению рисунка, если же вы делаете все своими руками, и у вас нет опыта, то лучше предварительно потренироваться на других металлических поверхностях, чтобы не получить брак.

Обвести контур – это самое простое.

После этого нужно обвести полностью весь рисунок, рука должна действовать так же, как будто изображение рисуется с нуля карандашом: то есть, нужно избегать резких, прерывистых движений, пропуска линий и т.д., иначе качественного изображения не получится.

Сначала происходит нанесение на поверхность контура и самых крупных деталей, а затем прорисовка более мелких объектов.

При заказе гравировки на производстве, профессионалы сделают вам не только рисунок, но также тени и другие элементы для придания картине реалистичности.

Они делаются путем нанесения на металл линий, кружкой, штрихов и т.д., а линию тени делают с помощью бора, проводя им несколько раз по одному и тому же нужному месту. Для всех этих процессов используют лазерную гравировку.

После окончания гравировки весь рисунок нужно покрыть защитным покрытием: для этого можно использовать бесцветный лак, либо жидкий воск, который наносится на поверхность с помощью тампона.

После нанесения защитного слоя, поверхность нужно протереть сухой тряпкой.

Последним этапом создания гравировки на производстве, следует установка металлической картины на деревянную основу – установка сделает объект более прочным и его легче будет разместить на нужную вам поверхность.

Процедура лазерной гравировки широко применяется в сувенирной и рекламной продукции.

Очень часто можно встретить картины или гравировочные детали на коллекционном оружии, зажигалках, телефонах и другой технике, ножах, флягах и т.д.

Несмотря на то, что гравировка на производстве – более тонкая и точная процедура, вы вполне сможете освоить ее и своими руками с помощью инструкции, также в этом вам поможет лазерная гравировка фото – так вы сможете проследить и повторить все этапы работ.

И при заказе, и при самостоятельной работе, нужно учитывать, что рисунок, нанесенный лазерной гравировкой, не должен быть слишком поверхностный, поскольку глубина изображения влияет на его долговечность.

Также не забывайте, что тонким листам металла требуется установка на какую-либо основу, обычно из дерева. Так картина станет прочной, и риск деформации будет сведен к минимуму.

Гравировка на производстве может выглядеть гораздо более интересно, чем сделанная своими руками, поскольку станок, установленный в профессиональной мастерской, более мощный и имеет больший функционал.

Например, станок с ЧПУ может работать со специальной гравировочной пастой, которая позволяет делать на поверхности контрастные узоры.

Любой производственный станок, оборудованный лазером для гравировки, поможет воплотить в жизнь ваши даже самые необычные идеи, поэтому при отсутствии должного опыта, лучше всего выбирать гравировку на заказ, а не делать ее своими руками.

Читайте также: