Podpovrchové laserové gravírovanie - čo a ako[Aktualizované 2024]
Podpovrchové laserové gravírovanieje technika, ktorá využíva laserovú energiu na trvalú zmenu podpovrchových vrstiev materiálu bez poškodenia jeho povrchu.
Pri gravírovaní kryštálov sa vysokovýkonný zelený laser zameriava niekoľko milimetrov pod povrch kryštálu, čím sa v materiáli vytvárajú zložité vzory a dizajny.
Obsah:
1. Čo je podpovrchové laserové gravírovanie
Keď laserový lúč zasiahne kryštál, jeho energia je absorbovaná materiálom, čo spôsobuje lokálne zahrievanie a topenie.iba v ústrednom bode.
Presným ovládaním laserového lúča pomocou galvanometrov a zrkadiel je možné pozdĺž laserovej dráhy vyleptať zložité vzory do kryštálu.
Roztavené oblasti potom opäť stuhnúa ponechať trvalé úpravy podpovrch kryštálu.
Povrchzostáva neporušený odvtedyLaserová energia nie je dostatočne silná na to, aby prenikla celým prúdom.
To umožňuje vytvárať jemné vzory, ktoré sú viditeľné iba za určitých svetelných podmienok, ako je napríklad podsvietenie.
V porovnaní s povrchovým gravírovaním, podpovrchové laserové gravírovaniezachováva hladký povrch kryštálu a zároveň odhaľuje skryté vzory vo vnútri.
Stala sa obľúbenou technikou na výrobu jedinečných krištáľových umeleckých diel a dekoratívnych predmetov.
2. Zelený laser: Vznik bublinogramu
Zelené lasery s vlnovými dĺžkami okolo532 nmsú obzvlášť vhodné na gravírovanie kryštálov pod povrchom.
Pri tejto vlnovej dĺžke je laserová energiasilne absorbovanýmnohými kryštálovými materiálmi, ako napríkladako kremeň, ametyst a fluorit.
Umožňuje presné tavenie a úpravukryštálovej mriežkyniekoľko milimetrov pod povrchom.
Vezmite si ako príklad krištáľové umenie bublinových grafik.
Bublinové gramatické schémy sa vytvárajú pomocougravírovanie jemných bublinových vzorov vo vnútri priehľadných krištáľových blokov.
Proces začína výberom vysokokvalitného krištáľového materiálubez inklúzií alebo zlomenín.
Kremeň jebežne používaný materiálpre jeho jasnosť a schopnosť byť silne modifikovaný zelenými lasermi.
Po upevnení kryštálu na presný 3-osový gravírovací systém sa niekoľko milimetrov pod povrch zameria vysokovýkonný zelený laser.
Laserový lúč je riadený galvanometrami a zrkadlami, aby sa pomalyvyleptávajte prepracované bublinové vzory vrstvu po vrstve.
Pri plnom výkone dokáže laser taviť kremeň rýchlosťounad 1000 mm/hodpri zachovaní presnosti na úrovni mikrónov.
Na úplné prevedenie môže byť potrebných viacero prechodovoddeľte bubliny od kryštálového pozadia.
Roztavené oblasti po ochladení opäť stuhnú, ale zostanú viditeľnépri protisvetle v dôsledku zmeneného indexu lomu.
Akékoľvek zvyšky z procesusa dá neskôr odstrániť ľahkým opláchnutím kyselinou.
Dokončený bublinový diagram odhaľujekrásny skrytý svetviditeľné iba vtedy, keď cez ne presvieti svetlo.
Využitím schopností zelených laserov modifikovať materiály.
Umelci môžuvytvoriť jedinečné krištáľové umeniektorá spája inžiniersku presnosť s prírodnou krásou surového materiálu.
Otvára sa podpovrchové gravírovanienové možnostiza integráciu pokročilých technológií s darmi prírody v skle a krištáli.
3. 3D kryštál: Obmedzenie materiálu
Zatiaľ čo podpovrchové gravírovanie umožňuje zložité 2D vzory, vytváranie plne 3D tvarov a geometrií v kryštáli prináša ďalšie výzvy.
Laser musí roztaviť a modifikovať materiál s mikrónovou presnosťou nielen v rovine XY, ale ajvyrezávať v troch rozmeroch.
Kryštál je však opticky anizotropný materiál, ktorého vlastnostimenia sa v závislosti od kryštalografickej orientácie.
Ako laser preniká hlbšie, naráža na kryštálové roviny srôzne absorpčné koeficienty a body topenia.
To spôsobuje zmenu miery modifikácie a charakteristík ohniskovej škvrny.nepredvídateľne s hĺbkou.
Okrem toho sa v kryštáli hromadí napätie, pretože roztavené oblasti opäť tuhnú nerovnomerným spôsobom.
Pri väčších hĺbkach gravírovania môžu tieto napätia prekročiť prah lomu materiálu aspôsobiť vznik trhlín alebo prasklín.
Takéto nedostatky ničiapriehľadnosť kryštálu a 3D štruktúryvnútri.
Pre väčšinu typov kryštálov je plne 3D podpovrchové gravírovanie obmedzené na hĺbku niekoľkých milimetrov.
Skôr než materiálové namáhanie alebo nekontrolovaná dynamika tavenia začnú znižovať kvalitu.
Boli však preskúmané nové techniky na prekonanie týchto obmedzení
Napríklad viaclaserové prístupy alebo modifikácia vlastností kryštálu chemickým spracovaním.
Zatiaľ komplexné 3D krištáľové umenieuž nie je náročnou hranicou.
Neuspokojíme sa s priemernými výsledkami, ani vy by ste nemali
4. Softvér pre laserové podpovrchové gravírovanie
Na riadenie zložitých procesov gravírovania pod povrchom je potrebný sofistikovaný softvér na riadenie laseru.
Okrem jednoduchého rastrovania laserového lúča, programymusí zohľadňovať meniace sa optické vlastnosti kryštálu s hĺbkou.
Popredné softvérové riešenia umožňujú používateľomimportovať 3D CAD modelyalebo generovať geometrie programovo.
Gravírovacie dráhy sa potom optimalizujú na základe materiálu a parametrov laseru.
Faktory akoveľkosť ohniskovej škvrny, rýchlosť topenia, akumulácia tepla a dynamika napätiasú všetky simulované.
Softvér rozdeľuje 3D návrhy na tisíce jednotlivých vektorových dráh a generuje G-kód pre laserový systém.
Ovládagalvanometre, zrkadlá a laserový výkon presnepodľa virtuálnych „dráh nástroja“.
Monitorovanie procesu v reálnom čase zaisťuje kvalitu gravírovania.
Pokročilé nástroje na vizualizáciu zobrazujú ukážkuočakávané výsledky pre jednoduché ladenie.
Začlenené je aj strojové učenie, ktoré neustále zdokonaľuje proces na základe údajov z predchádzajúcich zamestnaní.
S vývojom laserového podpovrchového gravírovania bude jeho softvér hrať čoraz dôležitejšiu úlohu pri riešení výziev a odomykaní plného kreatívneho potenciálu tejto techniky.
S neustálym technologickým pokrokom,Krištáľové umenie sa nanovo definuje v troch rozmeroch.
5. Video ukážka: 3D podpovrchové laserové gravírovanie
Tu je video! (Data-da)
Ak sa vám toto video páčilo, prečo sa neprihlásiť na odber nášho YouTube kanála?
Čo je to podpovrchové laserové gravírovanie?
Ako si vybrať stroj na gravírovanie skla
6. Často kladené otázky o podpovrchovom laserovom gravírovaní
1. Aké typy kryštálov je možné gravírovať?
Hlavné kryštály vhodné na podpovrchové gravírovanie sú kremeň, ametyst, citrín, fluorit a niektoré granity.
Ich zloženie umožňuje silnú absorpciu laserového svetla a kontrolovateľné správanie sa pri tavení.
2. Aké laserové vlnové dĺžky fungujú najlepšie?
Zelený laser s vlnovou dĺžkou okolo 532 nm poskytuje optimálnu absorpciu v mnohých typoch kryštálov používaných v umení.
Iné vlnové dĺžky, ako napríklad 1064 nm, môžu fungovať, ale môžu vyžadovať vyšší výkon.
3. Dajú sa gravírovať 3D tvary?
Zatiaľ čo 2D vzory sú ľahko dosiahnuteľné, plne 3D gravírovanie je v súčasnosti zdokonalené pre komerčné využitie.
Vytvorenie úžasného 3D krištáľového umenia sa dá urobiť presne, rýchlo a jednoducho.
4. Je proces bezpečný?
Pri použití vhodného bezpečnostného vybavenia a postupov pre laserové použitie nepredstavuje gravírovanie podpovrchových kryštálov vykonávané profesionálmi žiadne nezvyčajné zdravotné riziká.
Vždy si chráňte oči pred priamym alebo nepriamym vystavením laserovému žiareniu.
5. Ako môžem začať s gravírovacím projektom?
Najlepším prístupom je konzultácia so skúseným umelcom alebo gravírovacou službou zameranou na krištáľ.
Môžu vám poradiť s výberom materiálu, realizovateľnosťou návrhu, cenami a dodacími lehotami na základe vašich špecifických potrieb a vízie projektu.
Alebo...
Prečo nezačať hneď?
Odporúčania pre stroje na podpovrchové laserové gravírovanie
Maximálny rozsah gravírovania:
150 mm * 200 mm * 80 mm - Model MIMO-3KB
300 mm * 400 mm * 150 mm - Model MIMO-4KB
▶ O nás – MimoWork Laser
Zvýšte svoju produkciu s našimi hlavnými výhodami
Spoločnosť MimoWork sa zaviazala k vytváraniu a modernizácii laserovej výroby a vyvinula desiatky pokročilých laserových technológií s cieľom ďalej zlepšiť výrobnú kapacitu klientov, ako aj vysokú efektivitu. Získali sme mnoho patentov na laserové technológie a neustále sa zameriavame na kvalitu a bezpečnosť laserových strojových systémov, aby sme zabezpečili konzistentnú a spoľahlivú výrobu. Kvalita laserových strojov je certifikovaná CE a FDA.
Získajte viac nápadov z nášho YouTube kanála
Často kladené otázky
Naše stroje na podpovrchové laserové gravírovanie sú určené najmä pre materiály ako krištáľ, sklo a niektoré priehľadné plasty. Napríklad kremenné kryštály sa bežne používajú na vytváranie bublinkových gravírovacích umení pomocou našich strojov. Vysokovýkonné zelené lasery v našich 3D strojoch na gravírovanie kryštálov dokážu presne zacieliť niekoľko milimetrov pod povrch týchto materiálov a vytvoriť zložité vzory. Stručne povedané, materiály s dobrou priehľadnosťou a vhodnými optickými vlastnosťami pre absorpciu laseru sú pre naše stroje ideálne.
Áno, laserové rezačky MimoWork efektívne zvládajú hrubú plsť. Vďaka nastaviteľnému výkonu a rýchlosti až 600 mm/s rýchlo režu hustú a hrubú plsť a zároveň si zachovávajú presnosť ±0,01 mm. Či už ide o tenkú remeselnú plsť alebo ťažkú priemyselnú plsť, stroj poskytuje spoľahlivý výkon.
Určite. Softvér MimoWork je intuitívny a podporuje súbory DXF, AI a BMP. Dokonca aj používatelia, ktorí sú v oblasti laserového rezania noví, môžu ľahko vytvárať zložité návrhy. Zjednodušuje import a úpravu návrhov, vďaka čomu je obsluha plynulá bez nutnosti predchádzajúcich znalostí s laserom.
Zrýchľujeme sa v rýchlom pruhu inovácií
Čas uverejnenia: 15. marca 2024