Gravura a laser subterrânea - o que e como[2024 Atualizado]
Gravura a laser subterrâneaé uma técnica que usa energia a laser para alterar permanentemente as camadas de subsuperfície de um material sem danificar sua superfície.
Na gravação de cristal, um laser verde de alta potência é focado alguns milímetros abaixo da superfície do cristal para criar padrões e desenhos complexos dentro do material.
Tabela de conteúdo:
1. O que é a gravação a laser subsuperficial
Quando o laser atinge o cristal, sua energia é absorvida pelo material que causa aquecimento e fusão localizadosSomente no ponto focal.
Ao controlar com precisão o feixe de laser com galvanômetros e espelhos, padrões complexos podem ser gravados dentro do cristal ao longo do caminho do laser.
As regiões derretidas então solidificame deixar modificações permanentes ema superfície do cristal.
A superfíciepermanece intacto desde entãoA energia do laser não é forte o suficiente para penetrar durante todo o tempo.
Isso permite a criação de projetos sutis que são visíveis apenas sob certas condições de iluminação, como a luz de fundo.
Comparado à gravação da superfície, a gravação a laser subterrâneapreserva o exterior liso do cristal enquanto revela padrões ocultos.
Tornou -se uma técnica popular para produzir obras de arte de cristal exclusivas e itens decorativos.
2. Laser verde: a criação de Bubblegram
Lasers verdes com comprimentos de onda ao redor532 nmsão especialmente adequados para gravação de cristal subterrânea.
Nesse comprimento de onda, a energia do laser éfortemente absorvidopor muitos materiais de cristal comocomo quartzo, ametista e fluorito.
Permite fusão e modificação precisosda treliça de cristalAlguns milímetros abaixo da superfície.
Tome a arte do cristal bubblegram como exemplo.
Bubblegrams são criados porgravar padrões delicados semelhantes a bolhas dentro de blocos de cristal transparentes.
O processo começa com a seleção de estoque de cristal de alta qualidadelivre de inclusões ou fraturas.
Quartzo é amaterial comumente usadopor sua clareza e capacidade de ser fortemente modificado por lasers verdes.
Depois de montar o cristal em um sistema de gravura de 3 eixos de precisão, um laser verde de alta potência é direcionado alguns milímetros abaixo da superfície.
O feixe de laser é controlado por galvanômetros e espelhos para lentamenteEtch Out Out Bubble Designs camada por camada.
Com plena potência, o laser pode derreter o quartzo a taxasmais de 1000 mm/hmantendo a precisão no nível de mícrons.
Vários passes podem ser necessários para totalmenteSepare as bolhas do cristal de fundo.
As regiões derretidas serão solidificadas após o resfriamento, mas permanecerão visíveisem luz de fundo devido ao índice de refração alterado.
Quaisquer detritos do processopode ser removido posteriormente através de uma lavagem de ácido clara.
O Bubblegram acabado revelaUm lindo mundo escondidoApenas visível quando a luz brilha.
Aproveitando as capacidades de modificação do material de lasers verdes.
Os artistas podemartesanato de arte cristalina únicaIsso combina a precisão da engenharia com a beleza natural da matéria -prima.
A gravura do subsolo se abrenovas possibilidadespara integrar tecnologias avançadas com os dons da natureza em vidro e cristal.
3. Cristal 3D: a limitação do material
Enquanto a gravação do subsolo permite padrões 2D complexos, a criação de formas e geometrias 3D totalmente em Crystal traz desafios adicionais.
O laser deve derreter e modificar o material com precisão no nível de mícrons não apenas no plano XY, mas tambémesculpe em três dimensões.
No entanto, Crystal é um material opticamente anisotrópico cujas propriedadesvariar com a orientação cristalográfica.
À medida que o laser penetra mais, encontra aviões de cristal comdiferentes coeficientes de absorção e pontos de fusão.
Isso faz com que a taxa de modificação e as características do ponto focal mudemimprevisivelmente com profundidade.
Além disso, o estresse se acumula dentro do cristal à medida que as regiões derretidas se solidem de maneira não uniforme.
Em profundidades de gravação mais profundas, essas tensões podem exceder o limiar de fratura do material ecausar rachaduras ou fraturas para se formar.
Tais defeitos arruinam otransparência do cristal e das estruturas 3Ddentro de.
Para a maioria dos tipos de cristal, a gravação de subsuperfície totalmente 3D é limitada a profundidades de alguns milímetros.
Antes de tensões materiais ou dinâmica de fusão descontrolada, comece a degradar a qualidade.
No entanto, novas técnicas foram exploradas para superar essas limitações
Como abordagens multi-laser ou modificação das propriedades do cristal por meio de tratamentos químicos.
Por enquanto, arte de cristal 3D complexanão é mais uma fronteira desafiadora.
Não nos contentamos com resultados medíocres, você também não deveria
4. O software para a gravação de subsuperfície a laser
É necessário um software sofisticado de controle a laser para orquestrar os intrincados processos de gravação de subsuperfície.
Além de simplesmente rasgar o feixe a laser, programasdeve explicar as propriedades ópticas variadas do cristal com profundidade.
As principais soluções de software permitem que os usuáriosImportar modelos CAD 3Dou gerar geometrias programaticamente.
Os caminhos de gravação são otimizados com base nos parâmetros de material e laser.
Fatores comoTamanho do ponto focal, taxa de fusão, acúmulo de calor e dinâmica do estressesão todos simulados.
O software corta o designa 3D em milhares de caminhos vetoriais individuais e gera código G para o sistema a laser.
Controlagalvanômetros, espelhos e energia a laser precisamenteDe acordo com os "caminhos de ferramentas" virtuais.
O monitoramento de processos em tempo real garante a qualidade da gravação.
Ferramentas de visualização avançadas visualizam oResultados esperados para fácil depuração.
O aprendizado de máquina também é incorporado para refinar continuamente o processo com base em dados de trabalhos anteriores.
À medida que a gravação do subsolo a laser evolui, seu software desempenhará um papel cada vez mais importante no enfrentamento dos desafios e na desbloqueio do potencial criativo completo da técnica.
Com progresso tecnológico contínuo,A arte cristalina está sendo redefinida em três dimensões.
5. Demoção de vídeo: gravação a laser de subsuperfície 3D
Aqui está o vídeo! (Dat-dah)
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6.
1. Que tipos de cristais podem ser gravados?
Os principais cristais adequados para gravação de subsuperfície são quartzo, ametista, citrina, fluorita e alguns granitos.
Sua composição permite uma forte absorção do comportamento de fusão leve e controlável do laser.
2. Quais comprimentos de onda a laser funcionam melhor?
Um laser verde com um comprimento de onda de cerca de 532 nm fornece absorção ideal em muitos tipos de cristais usados para a arte.
Outros comprimentos de onda como 1064 nm podem funcionar, mas podem exigir maior potência.
3. As formas 3D podem ser gravadas?
Enquanto os padrões 2D são facilmente alcançáveis, a gravação totalmente 3D hoje em dia foi aperfeiçoada para uso comercial.
A criação de impressionantes arte de cristal 3D pode ser feita com precisão, rapidez e facilidade.
4. O processo é seguro?
Com equipamentos e procedimentos de segurança a laser adequados, a gravação de cristal de subsuperfície feita por profissionais não apresenta riscos incomuns à saúde.
Sempre proteja seus olhos da exposição direta ou indireta à luz do laser.
5. Como faço para iniciar um projeto de gravura?
A melhor abordagem é consultar um artista de cristal experiente ou serviço de gravura.
Eles podem aconselhar sobre seleção de materiais, viabilidade do design, preços e tempos de resposta com base nas necessidades e na visão do seu projeto específico.
Ou...
Por que não começar imediatamente?
Recomendações de máquinas para gravação a laser subterrânea
Faixa de gravação Max:
150mm*200mm*80mm - modelo MIMO -3KB
300mm*400mm*150mm - Modelo Mimo -4KB
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Hora de postagem: 15-2024 de março