Гравировка дерева на лазерном станке с ЧПУ

Древесина является одним из самых распространённых конструкционных материалов, издавна используемых человечеством. Причиной тому — широкое распространение древесины, её сравнительно лёгкая обработка (с помощью весьма доступных и простых инструментов), и в то же время, достаточная степень прочности материала. Древесина отличается экологической безопасностью и широко используется в качестве материала для бытовых изделий — посуды, мебели и строительства домов. Ещё сравнительно недавно древесина широко применялась для постройки экипажей, кораблей и даже самолётов. И если сейчас объём использования древесины для объектов тяжёлого машиностроения значительно уступает металлу и композитным материалам, то применение дерева для декоративных и бытовых изделий ничуть не утратило своей актуальности.

С развитием методов обработки материалов, совершенствовались и способы производства деревянных изделий. До недавнего времени лидирующая роль принадлежала механической обработки резанием. И в настоящий момент деревянные заготовки успешно обрабатываются на фрезерных станках с ЧПУ. Однако с широким распространением технологий лазерной обработки, появилась реальная альтернатива механическому резанию деревянных изделий. Лазерная обработка предоставляет значительные преимущества при работе с древесиной: отсутствие стружки и шума, более высокую скорость раскроя и гравировки, отсутствие износа режущего инструмента и лазерного станка, а также целым рядом других плюсов.

Технология лазерной обработки нашла своё применение в компактных, недорогих, доступных и простых в управлении лазерных станках с ЧПУ, смотреть примеры лазерный станок для резки металлов. Работая по заданной программе, лазерный станок способен производить изделия высочайшего качества, сравнимое и даже превосходящее ручную работу мастера. В то же время, лазерному станку ничего не стоит воплотить это качество в любом количестве изделий — от единичного экземпляра, до крупносерийной партии. Таким образом, применение лазерного оборудования с ЧПУ сделало возможным широкий выпуск уникальных изделий из дерева, ранее доступных только избранным клиентам — заказчикам дорогих ремесленных партий.

Лазерная гравировка деревянных изделий

Применительно к гравировке деревянных заготовок, лазерные станки с ЧПУ обладают достоинством обеспечивать тонкий и аккуратный шов реза, не «поджигать» края резьбы (в отличие от фрезы — при резании на большой скорости), обводить чёткие углы (без скруглений радиусом фрезы, как в случае механической обработки). Лазерный луч обеспечивает недостижимую для механического инструмента точность нанесения изображения. Ведь фреза или резец имеют определённый размер режущего клина. А лазерный луч концентрирует энергию, достаточную для высококачественного реза древесины, буквально в одной точке.

Именно поэтому, гравировка деревянных изделий с помощью лазера отличается высочайшим качеством изображения. А поскольку гравировка осуществляется станком — в автоматическом режиме — процесс обработки заготовок протекает быстро и без появления брака. С помощью лазерной гравировки получают сувенирные изделия, элементы интерьера, художественного декора, рекламные материалы и многое другое.

Особенности лазерной обработки

При гравировке древесины лазерным лучом результат в меньшей степени зависит от качества материала, т. е. от сорта древесины, её влажности, толщины заготовки и состояния исходной поверхности. Вновь проводя аналогии с механической обработкой, нельзя не упомянуть о преимуществах лазерной обработки, например, фанеры. Как известно, при гравировке фанеры на фрезерном станке очень сложно добиться желаемого качества. Из-за неоднородной структуры фанеры (представляющей собой листы клеёного шпона), фреза, погружаясь на заданную глубину гравировки, вызывает ступенчатое подрезание слоёв — край реза получается махристым, что сводит на нет всё качество обработки.

Лазерный луч не встречает подобных препятствий. Вне зависимости от сорта древесины (а равно фанеры, ДВП, МДФ, шпона и др.), при гравировке лазером края реза получаются аккуратными, а плоскость обработки не требует предварительного покрытия лаком, упрочения и т. п. Для получения сложных трёхмерных изделий (например, рельефной резьбы) гравировка древесины лазером осуществляется в инертной среде. При этом область обработки обдувается газом (азотом или углекислым), подаваемым простым компрессором. Это исключает подгорание кромок резьбы и обеспечивает требуемую чистоту обработки.

С помощью регулировки параметров обработки (мощности, числа проходов и т. п.) можно добиться желаемых оттенков наносимого изображения. Различные виды древесины обеспечивают разные, неповторимые варианты гравировки. «Играя» контрастностью гравируемого узора можно подобрать именно тот оттенок, который идеально подходит данному типу заготовки (сорту древесины). Наиболее качественные результаты получаются при обработке светлых заготовок с относительно большим содержанием смолы. При обработке лазером такой заготовки контраст между «облучённой» областью и нетронутой поверхностью получается очень заметным и чётким. Хотя готовый узор всегда может быть подкрашен (например, гуталином или краской для кожи), даже самые «младшие» модели настольный лазерных граверов с ЧПУ позволяют получать широкий спектр оттенков — от жёлтого до коричневого.

Особенностью лазерной гравировки древесины является чрезвычайная долговечность и стойкость получаемого узора к старению. Запечатлённое на древесине изображение не истирается, не выгорает и при аккуратном обращении является практически «вечным». При этом наиболее качественные результаты гравировки получаются на тех породах древесины, которые имеют высокую плотность (например, дуб, ясень, ольха, красное дерево, орех и пр.).

Как правило, для улучшения качества и защиты поверхности древесины от последующих изменений, по окончании гравировки рекомендуется покрывать изделие лаком или краской. В случае обработки смолистых сортов древесины, покрытие лаком (грунтовка) может осуществляться и перед обработкой — для предотвращения выделения смолы при нагревании лучом.

Выбор оборудования для гравировки

Лазерные станочные установки на данный момент являются лучшей альтернативой ручной резьбе, резке или выжиганию. С их помощью данные виды работ осуществляются быстрее, проще и эффективнее. Следовательно, купить лазерный ЧПУ является идеальным решением для повышения производительности на производстве мебели, сувениров, рекламной и другой деревянной продукции. На рынке профессиональных устройств для работы по дереву и продукции деревоперерабатывающей промышленности представлен огромный выбор гравировальных и режущих станков.

Выбор между ними определен следующими показателями:

• Основная цель эксплуатации.
• Размер рабочего поля (зависит от видов работ, материала, объемов, вида готовых изделий).
• Мощность трубки.

Для выполнения любительских гравировочных работ по дереву в небольших объемах подходят ЧПУ с малым размером рабочего поля и невысокой мощностью трубки. Если требуется выполнять не только гравировку по дереву, но также раскрой, можно купить две разных станочных установки. В целом при выборе ЧПУ для гравировки дерева стоит обращать внимание на все мелкие детали, которые так или иначе могут повлиять на рабочий процесс. Станок - вещь недешёвая, потому от верности выбора устройства зависит эффективность и длительность его дальнейшей эксплуатации.