Как сделать лазерный шрифт

Добавил пользователь Евгений Кузнецов
Обновлено: 21.08.2024

DXF LASER CUTTING FONTS - это надежное и простое в использовании приложение САПР, которое позволяет без труда создавать трафареты, буквы и знаки для станков для водоструйной, плазменной и лазерной резки. Приложение способно конвертировать ваши шрифты MS Windows в оптимизированные файлы DXF. С помощью этой утилиты вы сможете получать трафареты и буквы с безугловым и плавным кривым контуром. У вас также есть возможность настроить размер шрифта в соответствии с вашими потребностями, соединить различные контуры символов, использовать различные формы текста и многое другое. Приложение поддерживает входные значения в миллиметрах и дюймах. DXF LASER CUTTING FONTS поставляется с оптимизированным и интуитивно понятным интерфейсом, доступным как для начинающих, так и для профессионалов.

Название	Шрифты лазерной резки DXF
Версия	4,0
Разработчик	JS-TECH, Dipl.Ing. J.Schreckenberg
Домашняя страница продукта	Шрифты лазерной резки DXF
Лицензия	Бесплатно попробовать (Shareware)
Загрузки прошлой недели	17
Все время загрузки	980
Имя файла	tlcf.exe
Размер файла	9.3MB
Контрольная сумма MD5	6EC8150D40F63C60918DED2B6C424E60
Поддержка ОС	Windows All
Категория	дизайн Фото

Введение

Существуют два метода создания изображения при помощи лазера — это векторная и растровая развертка.

В случае векторной развертки луч лазера перемещается в пространстве вдоль контуров необходимого изображения, отключаясь только на время перехода от одного контура к другому.
Благодаря этому лазер оказывается большую часть времени включенным, за счет чего формируемая картинка получается достаточно яркой.

Именно этот метод обычно используется в различных промышленных лазерных проекторах. При этом для быстрого перемещения лазерного луча приходится использовать достаточно сложные электронно-механические устройства — гальванометры. Их цены обычно начинаются от 80$ за пару, а в домашних условиях гальванометры изготовить проблематично (хотя и реально).

Второй метод создания изображения - растровая развертка. В этом методе луч лазера последовательно движется вдоль всех строк изображения. Именно этот метод используется в ЭЛТ-трубках старых телевизоров и мониторов.

Благодаря тому, что оба вида движений (по вертикали и горизонтали) выполняются циклически, механику можно значительно упростить (по сравнению с векторной разверткой). Кроме того, так как формируемое изображение состоит из отдельных элементов, то его значительно проще формировать с программной точки зрения.

Недостаток растровой развертки — луч будет проходить вдоль всех элементов изображения, даже если их не нужно подсвечивать, что из-за чего падает яркость изображения.

Именно этот метод, из-за его простоты, я и захотел реализовать в своем проекторе.

Для перемещения лазерного луча вдоль линии (горизонтальной развертки) очень удобно использовать зеркало, вращающееся с постоянной скоростью. Благодаря тому, что вращение непрерывное, скорость движения луча может быть достаточно большой. А вот переход от одной линии к другой реализовать сложнее.

Самый простой вариант — использовать несколько лазеров, направленных на вращающееся зеркало. Недостатки этого метода — число отображаемых линий будет определятся числом использованных лазеров, что усложняет конструкцию, а ширина зеркала должна быть достаточно большой. Хотя есть и достоинства — единственный подвижный элемент в такой системе — это зеркало, а использование нескольких лазеров позволяет добиться достаточно высокой яркости изображения. Вот пример проектора, использующего такой принцип.

Еще один вариант развертки, который можно встретить в сети — объединение вертикальной и горизонтальной развертки за счет использования вращающегося многогранного зеркала, в котором отдельные зеркала-грани расположены под разным углом к оси вращения. Благодаря такой конструкции зеркала, при повороте зеркала от одной грани к другой луч лазера отклоняется на разные углы по вертикали, за счет чего и создается вертикальная развертка.

Несмотря на общую простоту получающегося проектора (нужны только лазер, зеркало с мотором и датчик синхронизации) у метода есть большой недостаток — большая сложность изготовления такого многогранного зеркала в домашних условиях. Обычно угол наклона зеркал-граней приходится подстраивать в процессе сборки, причем делать это нужно с большой точностью, что значительно усложняет конструкцию зеркала.

Для упрощения конструкции я решил использовать другой принцип развертки — постоянно вращающееся зеркало для формирования горизонтальной развертки и периодически колеблющееся зеркало для формирования вертикальной развертки.

Реализация

Горизонтальная развертка

Откуда можно взять быстро вращающееся зеркало? Из старого лазерного принтера!
В лазерных принтерах для развертки лазерного луча вдоль листа бумаги используется именно многогранное (полигональное) зеркало, установленное на валу скоростного бесколлекторного двигателя. Обычно этот двигатель закреплен на печатной плате, которая им и управляет.

У меня уже был подходящий зеркальный модуль из принтера:

Документацию на сам модуль и использованную в нем микросхему найти не удалось, так что для определения распиновки модуля мне пришлось провести простой реверс-инжиниринг. Линии питания на разъеме найти довольно просто — они подключены к единственному на плате электролитическому конденсатору. Однако просто при подаче питания двигатель вращаться не будет — на плату нужно подать сигнал тактирования, который определяет скорость вращения. Этот сигнал — простой меандр частотой от 20 до 500-1000 Гц (для разных моделей может быть по разному).

Чтобы найти нужную линию, я взял генератор импульсов, настроенный на частоту 100 Гц, и подсоединял его выход через резистор в 470 ко всем свободным линиям разъема лазерного модуля. При подаче сигнала на нужную линию мотор начал вращаться. Скорость вращения зеркала получается очень высокой, последующие измерения показали, что она может превышать 250 об/сек. Но, к сожалению, из-за большой скорости вращения мой лазерный модуль довольно громко шумел. Для экспериментов это не является проблемой, а вот для постоянной работы проектора это плохо. Возможно, что за счет использования более нового зеркального модуля или установки конструкции в коробку уровень шума можно значительно снизить.

Лазер

Так как из-за использования растровой развертки свет лазера распределяется по всей площади изображения, то яркость формируемого изображения выходит довольно низкой — изображение можно видеть только в темноте.

Поэтому, уже после того, как я получил изображение, я заменил лазерный модуль на другой, в котором использован лазерный диод из DVD (пример изготовления такого модуля).

Внимание — лазер из DVD очень опасен для зрения, все работы с таким лазером нужно проводить в специальных защитных очках!

Конструкция крепления этого лазерного модуля такая же, как и у предыдущего.

Лазер и модуль полигонального зеркала я установил на небольшой дощечке из оргалита. Лазер должен быть закреплен в одной плоскости с зеркалом. После подачи питания с сигнала тактирования на мотор и питания на лазер нужно выставить лазер так, чтобы его луч попадал на грани зеркала. В результате при вращении полигонального зеркала формируется длинная горизонтальная лазерная линия.

Фотодатчик синхронизации

Для того, чтобы управляющий микроконтроллер мог отслеживать положение движущегося лазерного луча, нужен фотодатчик. В качестве фотодатчика я использовал фотодиод, закрытый кусочком картона с прорезью. Прорезь нужна для того, чтобы более точно обнаруживать момент попадания луча на фотодиод.

Вот так выглядит крепление фотодиода (без картона с прорезью):

При нормальной работе мотора отраженный луч лазера должен сначала попадать на фотодатчик, а потом уже — на зеркало вертикальной развертки.

После того, как датчик был установлен, я проверил его работу, подав на него напряжение через резистор. Сигнал с датчика я наблюдал осциллографом — его амплитуда оказалась достаточной для того, чтобы подключить датчик напрямую к GPIO входу микроконтроллера.

Вертикальная развертка

Как я уже упоминал ранее, для формирования вертикальной развертки я использовал периодически колеблющееся зеркало. Каким образом можно сделать привод такого зеркала?
Самый простой вариант — использовать подгруженный электромагнит. Иногда в простейших конструкциях лазерных проекторов используют зеркала, прикрепленные к обычным динамикам. Но такое решение обладает большим количеством недостатков (плохая повторяемость результатов, низкая технологичность конструкции, сложность в калибровке).

В своей конструкции проектора я решил использовать BLDC мотор из DVD для управления зеркалом вертикальной развертки. Поскольку проектор изначально планировался для вывода текста, это значило, что отображаемых линий будет немного, а значит, что зеркало нужно поворачивать на небольшой угол.

BLDC мотор из DVD содержит три обмотки, входящие в состав статора. Если одну из обмоток подключить к плюсу источнику напряжения, а две других поочередно соединять с его минусом, то ротор двигателя будет колебаться. Максимальный угловой размах колебаний определяется конструкцией мотора, в частности, числом его полюсов. Для мотора из DVD этот размах не превышает 30 градусов. Благодаря достаточно большой мощности такого мотора, простоте управления (нужно всего два ключа), вращательному движению этот мотор очень хорошо подходит для изготовления простого текстового лазерного проектора.

Вот так выглядит мой мотор с приклеенным к нему зеркалом:

Стоит обратить внимание на то, что отражающая поверхность зеркала должна быть впереди, то есть не закрыта стеклом.

Конструкция в целом

Вот так выглядит проектор целиком:

Проекционная часть крупным планом:

Полигональное зеркало вращается по часовой стрелке, так что луч лазера двигается слева направо.

Здесь уже установлен мощный лазерный диод из DVD (внутри коллиматора). Зеркало вертикальной развертки установлено таким образом, что проецируемое изображение оказывается направлено вверх — в моем случае, на потолок комнаты.

Как видно из фотографии, лазером и механикой проектора управляет микроконтроллер stm32f103, установленный на маленькой отладочной плате (Blue Pill). Эта плата вставлена в Breadboard.

Два ШИМ сигнала для управления положением зеркала вертикальной развертки формирует другой таймер микроконтроллера. Эти сигналы заведены на микросхему ULN2003A, которая и управляет мотором от DVD. Таким образом, устанавливая различную скважность ШИМ каналов этого таймера, можно изменять угол поворота мотора.

Все это приводит к двум последствиям:

Плотность линий получается переменной. Это связано с тем, что скорость вращения зеркала не контролируется.
Немалую часть линий использовать нельзя. Вертикальное зеркало колеблется циклично, так что часть времени линии можно было бы выводить сверху вниз, а другую часть — снизу вверх. В результате из-за отсутствия данных о положении приходится отображать линии только при движении мотора в одну строну. Так как отображается только часть линий, яркость изображения падает (то есть лазер используется не полностью).

Процесс формирования изображения проектором тоже довольно прост:

Пример формируемого изображения (шрифт высотой 8 линий):

Некоторое искажение пропорций текста связано с тем, что проектор светит на стену под углом.
Сейчас каждый цикл колебаний зеркала вертикальной развертки состоит из 32 шагов (один шаг соответствует повороту полигонального зеркала на 1 грань).

В текущей реализации проектор может выводить около 14 полноценных линий, остальные линии либо сливаются друг с другом, либо неправильно смешиваются с остальными.

В фотографии в начале статьи также используется шрифт высотой 8 линий. Как видно, даже две строки текста более-менее нормально отображаются.

В то же время таблица знакогенератора в этом проекте содержит шрифты высотой 12 и 6 линий:

На этой фотографии хорошо заметна переменная плотность линий.

На видео изображение мерцает по вертикали, в реальности глазом этот эффект незаметен.

Лазерная резка сегодня активно используется при производстве информационной продукции и трафаретов. Эта технология позволяет создавать уникальные картины любой сложности, при этом достигается высокая точность исполнения и идеальные по гладкости срезы. Вне зависимости от сфер применения, которых сегодня множество, очень важным критерием этого процесса является высокое качество шаблона. Далее вы узнаете, как проходит лазерная резка трафаретов и в чем особенности данного процесса.

Какие трафареты можно получить с помощью лазерной резки

Трафаретом называют специализированное приспособление, предназначенное для нанесения рисунков, знаков, повторяющихся изображений на любые поверхности.

Сегодня существует множество разнообразных материалов, которые могут использоваться для лазерной резки трафаретов – их выбор зависит от требований к готовому изделию. Дело в том, что, например, шаблоны из плотной бумаги, картона непрозрачны и быстро приходят в негодность. Тогда как изделия из гибкого пластика, в качестве которого может использоваться прозрачный ПЭТ, наиболее удобны в эксплуатации, а сроку их службы картон может только позавидовать.

Резка бумажных трафаретов считается самой простой – для этого нужен обычный плоттер или даже нож. Работа с пластиком гораздо сложнее: еще не так давно, чтобы вырезать один шаблон, приходилось заказывать специальные дорогие ножи и прессом вырубать нужный контур.

Если необходимо объемное изображение, лучше всего остановить выбор на лазерной резке трафаретов из оргстекла, причем толщина данного материала может быть 1–15 мм. Еще одно достоинство этого варианта состоит в том, что он не боится UV-излучения, ударов, химических веществ, микроорганизмов и влаги, легко переносит воздействие окружающей среды.

После того как стало доступно лазерное оборудование, изготовление рекламных материалов сильно упростилось. Работа с фрезерными станками оказалась нецелесообразной, тогда как лазерная резка производится максимально точно (погрешность 0,01 мм), без контакта с обрабатываемым материалом, создавая контур любой сложности.

VT-metall предлагает услуги:

Лазерная резка металла Гибка металла Порошковая покраска металла Сварочные работы

Скорость обработки ПЭТ составляет от 0,8 мм до 10 см в секунду. Благодаря лазерной резке трафаретов удается легко и за короткий срок реализовать любую идею. Размеры изделий зависят от габаритов рабочего поля станка, в целом они могут составлять от 200х220 мм до 2500х1500 мм.

Однако получаемые посредством лазерной резки трафареты могут использоваться не только в сфере продвижения, но и на производстве. Если говорить точнее, то речь идет о следующих видах шаблонов:

Для поверхностного монтажа печатных плат. Благодаря лазерной резке достигается высокая точность производства, специализированная форма и поверхность апертур, повышенная стойкость к износу. Все это необходимо для точной дозировки паяльной пасты и высококачественной трафаретной печати на изделиях любой сложности.

Резка таких трафаретов – это лучший вариант для тех, кто ценит свое время и деньги, желает получать продукцию высокого качества, ведь готовый шаблон служит долго и обеспечивает повторяемость процесса печати.

Для BGA (БГА) для восстановления шариков. Такие трафареты необходимы при процессе реболлинга (восстановления шариков) BGA-чипов. Возможна лазерная резка шаблона под определенный чип либо изделия могут быть универсальными и иметь заданный шаг шариков. Поскольку резка занимает немного времени, а трафарет БГА можно сделать просто при наличии самого чипа, удается быстро и своевременно ремонтировать любые электронные устройства с чипами BGA.

Лазерная резка трафаретов имеет следующие достоинства:

сохраняется целостность материала;
невозможны механические повреждения оргстекла, ПЭТ;
получаются гладкие кромки изделия;
возможна резка даже миниатюрных элементов с маленькими отверстиями и тонкими перегородками;
малая площадь термической обработки;
экономия сырья, небольшая доля отходов;
большая скорость резки.

Особенности кириллического шрифта для лазерной резки трафаретов

Трафаретный шрифт применяется при резке универсальных шаблонов для дальнейшего нанесения буквенно-цифровых изображений при помощи красящего состава. Считается, что удобнее всего изготавливать такие шаблоны на станке лазерной резки, ведь это оборудование позволяет добиться очень точного реза, гладких кромок трафарета, которые не нуждаются в финальной обработке.

Для лазерных станков специально разработаны кириллические трафаретные шрифты, отличительной особенностью которых является геометричность линий, что значительно упрощает процесс резки. Обычно их применяют для нанесения технических и рекламных надписей, а также:

во время промышленной маркировки продукции;
при оформлении интерьеров развлекательных заведений;
в качестве элемента офисного дизайна;
для нанесения номеров, символов, технологических надписей в дорожно-транспортной сфере;
в городской архитектуре – с их помощью наносят названия улиц и номера зданий;
для рекламных носителей.

Рекомендуем статьи по металлообработке

К трафаретным шрифтам, в отличие от обычных печатных, предъявляются более строгие требования, ведь после резки должны сохраняться как наружный, так и внутренний контур символов. Упростить задачу позволяет деление всех букв и цифр на сегменты при помощи перемычек. Таким образом, шаблон остается читаемым, а надпись – разборчивой и приятной внешне.

Также кириллические трафаретные шрифты для лазерной резки должны отвечать таким требованиям:

расстояние между элементами составляет не менее 2 мм, минимальный отступ от края шаблона –5 мм;
резка символов производится в натуральную величину;
изображения шрифтов подготавливаются только в векторном формате (*.cdr, *.plt). Даже если вы импортируете растровый формат (*.jpg, *.jpg, пр.) в векторный, используемое для резки оборудование не сможет прочитать его.

Для лазерной резки трафаретов обычно выбирают материалы, изделия из которых прослужат долго, не будут бояться механических повреждений, воздействия химических веществ.

К оформлению подобных шрифтов предъявляются жесткие требования, что отражается на внешнем виде и ассортименте шаблонов. Но оговоримся, что сегодня выбор цифровых и алфавитных трафаретов, доступных для резки на производствах, достаточно велик.

Чаще всего для кириллицы используются такие шрифты:

Aero Matics Stencil;
Cera Stencil;
Danger;
A Stamper и такие его варианты: Bold, CmTw, CmUp, пр.;
Aero Matics Stencil;
ГОСТБ;
Depot Trapharet 2d;
Adver Gothic Plain.

Если требуется нанести надпись, то трафарет значительно экономит время, при этом позволяет получить ровные буквы одинакового размера. Это приводит к тому, что даже с появлением разнообразной техники резка трафаретов продолжает использоваться, а база шрифтов только растет.

Как подготовить файлы для лазерной резки трафарета платы

У вас есть два варианта: заказать проект трафарета для дальнейшей резки у специалистов либо сделать все самим. Второй подход ускоряет и упрощает работу, ведь вы получаете возможность увидеть те моменты, о которых человек, далекий от вашего производства, может не подумать.

Есть и еще один допустимый вариант развития событий: проводите сверку файлов перед началом резки. Но будьте готовы к тому, что в результате вы потеряете немало времени, даже больше, чем уйдет на саму процедуру лазерной резки. Причиной ошибки и большой задержки в этом случае может стать плохо сформулированное техническое задание, проблемы со связью, отсутствие нужного специалиста у заказчика во время проверки, человеческий фактор в целом.

Чтобы упростить задачи клиента и производителя, стоит обратиться к рекомендациям, используемым по всему миру. Сразу оговоримся, что в нашей стране пока нет документации, регламентирующей подготовку к лазерной резке.

Чаще всего прибегают к своду рекомендаций по резке трафаретов для поверхностного монтажа, опубликованному в документе IPC-7525. Здесь содержатся общие советы по подготовке файлов для резки шаблонов, расшифровка всей необходимой терминологии. Однако не стоит считать данный документ стандартом работы.

Назовем основные моменты, о которых опасно забывать во время подготовки файлов для лазерной резки трафарета. При этом мы отталкиваемся от того, что вы захотите сами проконтролировать все процессы.

Таким образом, минимизируется возможность недопонимания между компанией, осуществляющей резку трафаретов, и заказчиком, ведь вся информация хранится в самом файле.

Итак, правильная подготовка файла для лазерной резки трафарета по международным стандартам позволяет добиться таких преимуществ:

Исходные данные понятны изготовителю, а значит, не возникает лишних вопросов.
Не нужно дополнительно согласовывать файл, за счет чего серьезно экономится время.
Можно сразу приступить к резке шаблона. На это требуется минимальное количество времени, ведь отсутствуют какие-либо вопросы.
Минимизируется влияние человеческого фактора на подготовку к резке, поскольку в исходные файлы вносится совсем мало изменений либо их в принципе нет.
Снижается цена вопроса, так как удается избежать дополнительной подготовки. Многие компании берут отдельную сумму за доработку исходных данных. Именно таким образом действуют производители, если заказчик приносит файлы в формате PCAD4.5-8.7.

Это объективная необходимость, поскольку есть проекты, которые сразу запускаются в производство и не требуют больших временных затрат. В то же время есть такие заказы, доработкой которых приходится заниматься по несколько часов, прежде чем приступить непосредственно к резке.

Почему следует обращаться именно к нам

Мы с уважением относимся ко всем клиентам и одинаково скрупулезно выполняем задания любого объема.

Наши производственные мощности позволяют обрабатывать различные материалы:

цветные металлы;
чугун;
нержавеющую сталь.

При выполнении заказа наши специалисты применяют все известные способы механической обработки металла. Современное оборудование последнего поколения дает возможность добиваться максимального соответствия изначальным чертежам.

Для того чтобы приблизить заготовку к предъявленному заказчиком эскизу, наши специалисты используют универсальное оборудование, предназначенное для ювелирной заточки инструмента для особо сложных операций. В наших производственных цехах металл становится пластичным материалом, из которого можно выполнить любую заготовку.

Преимуществом обращения к нашим специалистам является соблюдение ими ГОСТа и всех технологических нормативов. На каждом этапе работы ведется жесткий контроль качества, поэтому мы гарантируем клиентам добросовестно выполненный продукт.

Благодаря опыту наших мастеров на выходе получается образцовое изделие, отвечающее самым взыскательным требованиям. При этом мы отталкиваемся от мощной материальной базы и ориентируемся на инновационные технологические наработки.

Мы работаем с заказчиками со всех регионов России. Если вы хотите сделать заказ на металлообработку, наши менеджеры готовы выслушать все условия. В случае необходимости клиенту предоставляется бесплатная профильная консультация.

Лазерные станки — отличное решение для производства самой разнообразной продукции: от простых коробок до гравировки подробной графики на дереве или создания сложных трехмерных объектов.

В этом руководстве для начинающих рассмотрим основы работы лазерного резака, примеры того, что можно сделать с помощью лазера, и как создавать дизайны для лазерной резки или гравировки.

Лазерные станки — что это?

Лазерный резак — это машина с компьютерным управлением, которая использует лазерный луч для точной резки или гравировки материала. Лазер — сильно сфокусированный, усиленный световой луч, который заставляет материал локально гореть, плавиться или испаряться. Тип материала, который может разрезать лазер, зависит от типа лазера и мощности конкретной машины.

Есть разные виды лазерных станков. В этом руководстве особое внимание уделяется газовым машинам и, в частности, лазерным станкам CO2, поскольку этот тип чаще всего используется любителями и малым бизнесом. К другим типам относятся, например, волоконные или кристаллические лазеры, которые в основном используются в промышленности.

Станки для лазерной резки CO2 способны резать и гравировать широкий спектр неметаллических материалов, таких как дерево, бумага, акрил, текстиль и кожа.

Как работает лазерный станок?

В станке для лазерной резки CO2 лазерный луч создается в трубке, заполненной газом CO2. Далее с помощью зеркал и линз лазерный луч направляется на лазерную головку и фокусируется на поверхности материала. Двигатели с электронным управлением перемещают лазерную головку, чтобы вырезать или выгравировать желаемую форму на материале заготовки. Форма определяется входным файлом, который может быть векторным или растровым изображением.

Когда лазер попадает на материал, очень небольшая область нагревается за очень короткий период времени, в результате чего материал плавится, сгорает или испаряется.

Что можно делать с помощью лазерного станка?

В целом, лазерный станок может выполнять три задачи: резка, гравировка и маркировка.

Резка. Когда лазерный луч проходит через материал заготовки, он создает разрез. Лазерная резка обычно очень точная и чистая. Внешний вид обрезанных кромок зависит от материала. Например, кромки обрезной древесины обычно имеют более темный коричневый цвет, чем исходная древесина. Края акрила не меняют цвет и после лазерной резки имеют красивый глянцевый блеск.

Прорезь у лазерного резака очень маленькая. Термин пропил относится к ширине канавки, сделанной во время резки. Это зависит от материала к материалу, а также от конкретных настроек лазера. Для многих материалов пропил составляет от 0,05 мм (0,002 дюйма) до 0,5 мм (0,02 дюйма).

Гравировка. Лазерный луч удаляет части верхнего материала, но не прорезает весь материал, формируя на поверхности надпись или рисунок.

Маркировка. Лазер не удаляет материал, а, например, меняет цвет материала. На резчиках с CO2-лазером маркировка в основном используется при работе с металлами. Маркировочный раствор (например, CerMark или Enduramark) наносится на поверхность заготовки. После высыхания маркировочного раствора выполняется гравировка. Тепло от лазера связывает раствор с металлом, в результате чего остается стойкая метка.

Какие материалы можно вырезать или гравировать лазером?

Станки с CO2-лазером способны резать и гравировать самые разные материалы. Однако есть и материалы, которые нельзя обрабатывать. Это может быть связано с тем, что лазер не в состоянии прорезать материал или с образованием токсичных газов. Также нельзя использовать легковоспламеняющиеся материалы.

В зависимости от мощности и других характеристик используемой машины максимальная толщина материала, который можно разрезать, будет варьироваться. Мощность лазерных резаков измеряется в ваттах. Типичные уровни мощности находятся в диапазоне от 30 до 120 Вт. Лазеры с большей мощностью в основном используются только в промышленном секторе.

Материал	Резка	Гравировка	Примечание
Древесина	?	?
Фанера	?	?	Лазеры могут с трудом разрезать фанерные листы с наружным клеем.
МДФ	?	?
Пробка	?	?
Картон	?	?
Бумага	?	?
Кожа	?	?	Для достижения наилучших результатов используйте растительное дубление.
Фетр	?	?
Хлопок	?	?
Акрил (оргстекло)	?	?
Делрин (ПОМ, ацеталь)	?
Полиэтилен высокой плотности (HDPE)	(?)	(?)	Края плохо плавятся. Возможность легкого возгорания.
Полипропилен	?	?	Возможно расплавление.
Гранит	?
Мрамор	?
Каменная плитка	?
Керамика, фарфор	?
Стекло	?
Нержавеющая сталь	?
Алюминий	?

Есть материалы, которые нельзя обрабатывать лазером, потому что это приведет к образованию токсичных газов или пыли, которые также могут повредить машину. Эти материалы включают (но не ограничиваются ими):

кожа и искусственная кожа, содержащая хром (VI);
углеродные волокна (Карбон);
поливинилхлорид (ПВХ);
поливинилбутирал (ПВБ);
политетрафторэтилены (ПТФЭ / тефлон);
оксид бериллия;
любой материал, содержащий галогены (фтор, хлор, бром, йод и астат), эпоксидные или фенольные смолы.

Как создать дизайн для лазерной резки или гравировки?

Большинство лазерных резаков CO2 работают так же, как и обычные струйные принтеры. Лазерный резак поставляется со специальными драйверами, которые преобразуют изображение с компьютера в формат, который может считывать лазерный резак.

При работе с лазерными резаками важно знать разницу между векторными и растровыми изображениями. Оба типа файлов изображений можно обрабатывать, но растровые изображения можно использовать только для гравировки, но не для резки.

Типы векторных файлов: SVG, EPS, PDF, DXF, DWG, CDR (CorelDRAW), AI (Adobe Illustrator)

Типы растровых файлов: JPG, PNG, GIF.

Вы можете использовать программное обеспечение по вашему выбору, если экспортируете файл в подходящем формате. Ниже приведены несколько примеров программного обеспечения для графического дизайна.

Inkscape;
QCAD;
CorelDRAW;
Adobe Illustrator;
AutoCAD.

Autodesk Fusion 360;
Blender;
FreeCAD;
Tinkercad;
Solidworks;
Onshape.

Общие настройки

Первое, что следует учитывать, — это размер вашего материала / максимальный размер, который может вместить рабочая зона. Это определяет максимальный размер вашего дизайна. Цветовой режим должен быть установлен на RGB. Для обозначения разных процессов обычно используются разные цвета. Например, красный цвет может использоваться для всех частей, которые будут вырезаны, а черный — для гравировки.

Создание файла для лазерной резки

Как объяснялось ранее, во время операции резки лазер направляет непрерывный луч на материал, чтобы разрезать его. Чтобы знать, где резать, лазерному станку нужен векторный путь в качестве входного файла.

Лазер будет вырезать только векторную графику с минимально возможной толщиной линий (это зависит от используемого программного обеспечения). Любая другая графика, например сплошные фигуры или более толстые линии, не будет вырезана.

Создание файла для лазерной гравировки

При лазерной гравировке можно различить векторную гравировку и растровую гравировку. Векторная гравировка в основном аналогична резке с той лишь разницей, что для гравировки мощность меньше, так что лазер просто удаляет части материала, а не прорезает.

Для растровой гравировки входным файлом может быть либо векторный файл, либо растровое изображение. Во время растровой гравировки изображение гравируется лазером линия за линией, пиксель за пикселем. Этот процесс аналогичен тому, как струйный принтер наносит чернила, но вместо нанесения чернил материал удаляется лазерным лучом.

Гравировка подходит как для простых форм, так и для сложных изображений. Для гравировки фотографии необходимо преобразовать в изображения в градациях серого.

Как пользоваться лазерным станком?

Когда ваш дизайн будет готов, настало время для последнего шага — резки на лазере. Лазерные резаки — очень мощные машины. С ними можно творить великие вещи, но они также потенциально опасны, поэтому сначала небольшое предупреждение.

Перед использованием лазерного резака всегда сначала убедитесь, что вы прочитали и поняли все инструкции по технике безопасности, которые прилагаются к нему. Кроме того, имейте в виду, что эта длина волны CO2-лазера находится в инфракрасной части светового спектра, поэтому она невидима для человеческого глаза. Красная точка, которую вы видите на многих станках на поверхности материала, — это всего лишь вспомогательное средство позиционирования, а не лазерный луч, который на самом деле выполняет резку.

Подготовка

Прежде всего, убедитесь, что ваш материал помещается в рабочую зону лазерного резака, и при необходимости отрежьте его по размеру. Кроме того, будьте готовы сделать несколько пробных надрезов или гравюр, и принести с собой запасной материал.

Вам не обязательно нужны дополнительные инструменты при работе с лазерным станком, но все же могут пригодиться:

универсальный нож: для резки материала, который не был полностью прорезан лазерным резаком, или для резки бумаги и картона по размеру;
малярная лента: используйте ее для маскировки поверхности вашего материала, чтобы предотвратить появление пятен от ожогов;
рулетка / штангенциркуль: для измерения размеров и проверки правильности размеров конечных объектов.

Настройки

Четыре наиболее важных параметра лазерного резака — это мощность, скорость, частота и расстояние фокусировки.

Мощность: определяет выходную мощность лазера. Обычно можно установить от 0 до 100% (максимальная мощность). Большая мощность используется для резки толстых материалов, а меньшая мощность используется для гравировки и резки тонких материалов, таких как бумага.

Скорость: определяет скорость движения лазерной головки. Для гравировки и резки тонкого материала скорость обычно устанавливается близко к максимальной. Частота (Гц, PPI): параметр частоты указывает количество лазерных импульсов в секунду. Частота полностью зависит от используемого материала. Например, резка по дереву лучше всего выполняется при частоте от 500 до 1000 Гц, а для акрила рекомендуется от 5000 до 20000 Гц для достижения гладкой кромки.

Фокус: как объяснялось ранее, внутри лазерной головки есть фокусирующая линза. Точка фокусировки (где лазерный луч наиболее тонкий) для большинства применений должна находиться на поверхности материала или немного ниже. Для этого материал должен находиться на определенном расстоянии от линзы. Точное расстояние зависит от типа используемой фокусирующей линзы.

Многие лазерные машины имеют моторизованную платформу, которую можно перемещать вверх и вниз для установки расстояния фокусировки. В качестве альтернативы необходимо вручную отрегулировать положение поверхности материала.

Итак, теперь, когда у вас есть базовое представление о доступных настройках, вы можете спросить себя, как найти правильные настройки для конкретно ваших проектов? Хорошей отправной точкой является руководство по эксплуатации лазерного резака. Часто вы найдете предлагаемые настройки для многих материалов. Если вы работаете с совместно используемым лазером в рабочем пространстве, обычно есть списки с доступными рекомендуемыми настройками.

Чтобы найти идеальные настройки для вашего материала, может потребоваться несколько попыток. Всегда изменяйте только один параметр в процессе тестирования. Например, начните с мощности, проверяя разные значения с шагом 5-10%. Когда вы будете довольны своими результатами, не забудьте записать свои настройки для использования в будущем.

Читайте также: