Introducción
En la fabricación moderna, Las máquinas de grabado con láser se han convertido en una herramienta indispensable en diseño y producción industrial con su precisión, eficiencia y versatilidad. Sin embargo, Para realizar completamente el potencial de las máquinas de grabado láser, La clave es comprender y controlar correctamente su velocidad de grabado.. La velocidad de grabado no solo afecta directamente la eficiencia de producción, pero también afecta la calidad del grabado, pérdida de material y la finura del producto terminado. Este blog explorará la velocidad de grabado de las máquinas de grabado láser en profundidad, Analizar su impacto en diferentes materiales y escenarios de aplicación, y cómo optimizar la configuración de velocidad de acuerdo con las necesidades de procesamiento específicas. Ya sea que sea un novato o un experto experimentado en grabado láser, Comprender este conocimiento ayudará a mejorar la eficiencia de su trabajo y la calidad del producto.
Definición de velocidad de grabado
La velocidad de grabado de una máquina de grabado láser se refiere a la velocidad a la que se mueve la cabeza del láser, generalmente expresado en IPS (pulgadas por segundo) o metros por segundo. La alta velocidad puede generar alta eficiencia de producción, y al mismo tiempo, El ajuste de la velocidad también puede controlar la profundidad de corte o grabado. Para una intensidad láser específica, Cuanto más lenta es la velocidad, cuanto mayor es la profundidad de corte o grabado. Los usuarios pueden ajustar la velocidad utilizando el panel de máquina de grabado o a través del software de operación de la computadora. El rango de ajuste es 1% dentro del rango de 1% a 100%. Los sistemas de control de movimiento avanzados permiten a los usuarios obtener una calidad de grabado ultra fino al grabar a altas velocidades.
La influencia de la velocidad de grabado en el efecto de grabado
La influencia de la velocidad de la máquina de grabado láser en la calidad del grabado se refleja principalmente en los siguientes aspectos:
Profundidad de grabado
Cuanto más rápido sea la velocidad, el más bajo el efecto de grabado, y viceversa, Cuanto más lenta es la velocidad, Cuanto más profundo sea el efecto de grabado. Esto se debe a que el tiempo de residencia de la cabeza del láser en el material determina la acumulación de energía láser. Cuanto más rápido sea la velocidad, cuanto más corto sea el tiempo de residencia y menos acumulación de energía, resultando en una profundidad de grabado menos profunda; Cuanto más lenta es la velocidad, Cuanto más tiempo sea el tiempo de residencia, Cuanta más acumulación de energía, y cuanto más profundo sea la profundidad de grabado.
Eficiencia de procesamiento
Cuanto más rápido sea la velocidad, cuanto más corto sea el tiempo de procesamiento, and the higher the work efficiency; Cuanto más lenta es la velocidad, the longer the processing time, and the lower the efficiency. On the premise of ensuring the quality of engraving, increasing the speed can improve production efficiency.
Zona afectada por el calor
Slow speed may lead to an increase in the heat-affected zone, thereby affecting the physical properties of the material, such as wood may be charred due to overheating.
Grabado de calidad de borde
Speed control will also affect the smoothness and clarity of the engraved edge. Appropriate speed can ensure the smoothness and clarity of the edge, while improper speed setting may cause rough or unclear edges.
Propiedades del material
Different materials react differently to laser engraving, so the speed needs to be adjusted according to the characteristics of the material. Por ejemplo, some materials may require slower speeds to avoid overheating and ablation, Mientras que otros materiales pueden permitir velocidades más rápidas.
Balance de potencia y velocidad láser
Las máquinas de grabado láser requieren un equilibrio perfecto de velocidad y potencia para completar el trabajo. Si no se mantiene la conexión entre la velocidad y la potencia del cortador, el grabado puede estar completamente arruinado.
Optimización del sistema de control
Es muy importante mejorar la capacidad de procesamiento de datos del sistema de control y optimizar y mejorar el procesamiento de velocidad en el punto de inflexión, que puede mejorar la precisión y la eficiencia del procesamiento.
En resumen, La velocidad de la máquina de grabado láser afecta directamente la profundidad, eficiencia, calidad de borde y área afectada por el calor del grabado, Entonces en la operación real, La velocidad debe ajustarse de acuerdo con los requisitos específicos de material y diseño para lograr el mejor efecto de grabado.
La relación entre la velocidad de grabado y la potencia
Existe una estrecha relación entre la velocidad de grabado y la potencia de la máquina de grabado láser, que en conjunto determinan el efecto y la calidad del grabado. Los siguientes son varios aspectos principales que se afectan entre sí:
Profundidad de grabado
Cuanto mayor es el poder, Cuanto mayor es la energía, y cuanto más profundo sea la profundidad de grabado. De lo contrario, Cuanto más pequeña es el poder, Cuanto más pequeña es la energía, y la profundidad de grabado. El ajuste de la velocidad también afectará la profundidad de grabado. Cuanto más rápido sea la velocidad, el más bajo el efecto de grabado; Cuanto más lenta es la velocidad, Cuanto más profundo sea el efecto de grabado.
Propiedades del material
Diferentes materiales reaccionan de manera diferente a los láseres, Por lo tanto, la velocidad y la potencia deben ajustarse de acuerdo con las características del material. Por ejemplo, inflamable, fusible, y los materiales negros fáciles de quemar pueden requerir una potencia más baja y una mayor velocidad para reducir el daño térmico.
Eficiencia de producción
Cuanto más rápido sea la velocidad, Cuanto mayor sea la eficiencia del grabado, Pero se puede sacrificar cierta profundidad y calidad de grabado. Mientras persigue una alta eficiencia, Es necesario garantizar el efecto de grabado ajustando la potencia.
Zona afectada por el calor
La combinación inadecuada de potencia y velocidad puede hacer que el material se sobrecaliente y afecte las propiedades físicas del material, como la madera puede arder debido a un sobrecalentamiento.
Calidad de grabado
La alta potencia y la velocidad apropiada pueden mejorar la calidad del grabado, pero una potencia demasiado alta puede hacer que el material se derrita o queme, y una potencia demasiado baja puede no alcanzar la profundidad de grabado deseada.
Equilibrio de potencia y velocidad
El grabador láser necesita un equilibrio perfecto de velocidad y potencia para hacer el trabajo. Si no se mantiene la conexión entre la velocidad y la potencia del cortador, el grabado puede estar completamente arruinado.
Ancho de corte
La mejor característica de los láseres de alta potencia es cortar materiales más gruesos y velocidades de corte más rápidas, pero también aumenta el riesgo de daño térmico y fusión, así como anchos de corte más anchos.
Diferentes materiales requieren velocidad de grabado
Al grabar diferentes materiales, La configuración de potencia y velocidad de la máquina de grabado láser debe ajustarse de acuerdo con las características del material y los requisitos de grabado. Los siguientes son algunas recomendaciones de configuración de la máquina de grabado láser de materiales comunes:
1. Acrílico:
- Espesor: 3milímetro
- Fuerza: 20-30W
- Velocidad: 100-150 mm/s
2. Madera contrachapada:
- Espesor: 6milímetro
- Fuerza: 30-40W
- Velocidad: 50-80 mm/s
3. Acero inoxidable:
- Espesor: 1milímetro
- Fuerza: 50-60W
- Velocidad: 20-40 mm/s
4. Aluminio:
- Espesor: 2milímetro
- Fuerza: 80-100W
- Velocidad: 10-20 mm/s
Para otros materiales, Aquí hay algunas pautas generales:
- Madera: La potencia láser de la máquina láser se puede reducir para minimizar el riesgo de incendio. Es mejor usar madera con una superficie fina para obtener mejores resultados..
- Metal: Para grabado en metal, Los grabadores láser de fibra son más efectivos porque el metal absorbe la luz en el espectro infrarrojo. Por ejemplo, El grabador de láser de fibra Commarker B4-60W, con un poder láser de 60w, puede cortar fácilmente el metal hasta 2 mm de grosor con una precisión de 0.01 milímetro, haciéndolo ideal para un grabado profundo.
- Piezas de precisión de CNC: Para piezas de precisión, Los láseres de fibra son a menudo la mejor opción porque son muy precisas y pueden grabar una amplia gama de materiales. La configuración del láser utilizada depende de que el material esté grabado y los resultados deseados. Pruebe diferentes configuraciones para encontrar el mejor equilibrio entre la velocidad de grabado y la profundidad.
En la práctica, Se recomienda comenzar con la configuración recomendada y luego ajustarlas en función de los resultados reales de grabado. Ajustar solo un parámetro (como potencia o velocidad) En un momento para que pueda juzgar con precisión su impacto en el resultado del grabado. Para nuevos materiales, Comience con una mayor velocidad de procesamiento y una potencia láser más baja para garantizar que el láser no sea demasiado agresivo en el procesamiento del material.
Consejos para establecer la velocidad de grabado
Comprender la relación entre velocidad y efecto
Cuanto más rápido sea la velocidad, Cuanto menos profundo sea el efecto de grabado y mayor es la eficiencia; Cuanto más lenta es la velocidad, Cuanto más profundo sea el efecto de grabado y menor es la eficiencia. Por lo tanto, Si persigue la eficiencia, Puedes aumentar la velocidad adecuadamente, Pero si necesita un efecto de grabado más profundo, necesitas reducir la velocidad.
Características del material y ajuste de velocidad
Para inflamable, fusible, y materiales carbonizados fácilmente, Puede usar alta velocidad con alta potencia o velocidad lenta con baja potencia para grabar para reducir la pérdida de material y satisfacer las necesidades del cliente..
Equilibrio entre potencia y velocidad
Cuando la velocidad de grabado es rápida, El poder es una de las teclas. Cuando la potencia es baja, Presta atención al grosor del material y alcanza el efecto de penetración a través de múltiples grabados de ida y vuelta; Cuando el poder es alto, Se recomienda volar el enfriamiento de aire de acuerdo con las características del material para evitar la carbonización y la fusión del objeto.
Importar parámetros de la base de datos
La mayoría del software de máquina de grabado láser proporcionará configuraciones de parámetros preestablecidos, y puede seleccionar los parámetros apropiados de acuerdo con el tipo de material. Si necesita un color más oscuro o un efecto de grabado más profundo, Puedes aumentar el poder del láser de manera apropiada.
Parámetros de ajuste fino
Durante la prueba, Se recomienda ajustar solo un parámetro a la vez, como la potencia láser o la velocidad de procesamiento, y ajustarlo por 5-10% observar el impacto de diferentes parámetros en el efecto de grabado.
Use matriz de escala de grises
La matriz de escala de grises se puede usar para seleccionar rápida y fácilmente los parámetros de procesamiento láser correspondientes al efecto de grabado láser deseado.
Plantilla de corte con láser
Para nuevos materiales, Puede comenzar con una mayor velocidad de procesamiento y una potencia láser más baja para garantizar que el efecto de procesamiento del láser en el material no sea demasiado fuerte.
Optimización de velocidad y optimización de efectos
En la configuración de parámetros de procesamiento láser, la "optimización de la velocidad” La configuración de los parámetros es adecuada para aplicaciones de procesamiento de láser rápidos que necesitan ahorrar tiempo pero no requieren altos detalles de procesamiento; mientras que la "optimización del efecto” La configuración de los parámetros es adecuada para aplicaciones de grabado láser con detalles finos o texto pequeño y altos efectos de contraste.
Optimización del sistema de control
Para el sistema de control de grabado láser tradicional, La parte de procesamiento de alta velocidad del segmento de línea pequeña se puede optimizar, y un método continuo de procesamiento de alta velocidad del segmento de línea pequeña basado en el algoritmo de interpolación de curva B-spline no uniforme y el algoritmo de aceleración y desaceleración de la curva S con función de vista de velocidad., lo que mejora efectivamente la velocidad de operación y la precisión de la interpolación de todo el sistema.
La relación entre la velocidad de grabado y el rendimiento de la máquina
Eficiencia de producción
La alta velocidad puede generar alta eficiencia de producción, pero también puede afectar la profundidad y los detalles del grabado. Por lo tanto, El rendimiento de la máquina necesita equilibrar la velocidad y la calidad del grabado para garantizar que al mejorar la eficiencia, la calidad del producto no se sacrifica.
Profundidad de grabado
Para una intensidad láser específica, Cuanto más lenta es la velocidad, cuanto mayor es la profundidad de corte o grabado. Esto significa que la máquina debe poder controlar con precisión la velocidad de movimiento de la cabeza del láser para lograr los efectos de grabado de diferentes profundidades.
Resistencia a la máquina y tamaño de mancha
El rendimiento de una máquina de grabado está determinado principalmente por la velocidad de grabado, intensidad de grabado y tamaño de la mancha. El tamaño del punto del haz se puede ajustar mediante lentes con diferentes distancias focales. Las lentes pequeñas son adecuadas para el grabado de alta resolución, Mientras que las lentes spot grandes son adecuadas para grabar el grabado de menor resolución, pero son la mejor opción para el corte de vectores.
Sistema de control de movimiento
Los sistemas de control de movimiento avanzados permiten a los usuarios obtener una calidad de grabado ultra fino al grabar a alta velocidad. Esto muestra que el rendimiento de la máquina depende no solo del hardware, pero también en la optimización del software de control.
Equilibrio entre la potencia del láser y la velocidad
Las máquinas de grabado con láser requieren un equilibrio perfecto de velocidad y potencia para completar su trabajo. Si no se mantiene la conexión entre la velocidad y la potencia de la máquina de corte, el grabado puede estar completamente arruinado. Esto requiere que la máquina tenga capacidades precisas de ajuste de velocidad y energía.
Material y grosor
La energía láser alta es adecuada para cortar materiales más gruesos o lograr velocidades de corte más rápidas, Si bien la baja potencia láser requiere velocidades más lentas para cortar limpiamente los materiales delgados. El rendimiento de la máquina debe poder adaptarse a las necesidades de diferentes materiales y espesores.
Progreso tecnológico
Con la innovación y optimización continuas de los dispositivos láser, Nuevas fuentes de luz de radiación estimuladas y procesos correspondientes, La tecnología de fabricación láser ha penetrado en muchos campos e industrias de alta tecnología, y ha comenzado a reemplazar o transformar algunas industrias de procesamiento tradicionales. Esto muestra que la mejora del rendimiento de la máquina está estrechamente relacionada con el progreso tecnológico.
Operación segura y configuración de velocidad
Procedimientos operativos de seguridad
Protección personal
Los operadores deben usar equipos de protección personal que cumpla con los requisitos, incluyendo gafas, ropa protectora, etc.. Durante la operación, ropa suelta, No se permiten accesorios o cabello largo.
Inspección del equipo
Antes de comenzar la máquina, Es necesario verificar si el nivel del agua en el tanque de agua cumple con los requisitos para garantizar que la máquina esté bien lubricada, especialmente la pista lineal. Al mismo tiempo, Revise el equipo, circuitos, vías fluviales y otras instalaciones para garantizar el funcionamiento normal del equipo.
Entorno operativo
La máquina de grabado debe colocarse en un banco de trabajo sólido y estable para garantizar la estabilidad y la seguridad.. El lugar de trabajo debe mantenerse limpio, ordenado y bien ventilado. No se permite que los mercancías peligrosas, como las sustancias inflamables o explosivas sean alrededor de la máquina de grabado con láser.
Monitoreo de equipos
El equipo debe ser monitoreado por profesionales durante la operación para que las situaciones anormales se puedan manejar de manera rápida y adecuada.
Manejo de emergencia
Cuando se encuentra una anormalidad o cuando se deben cambiar los parámetros, Por favor presione el "Pausa/Continuar” botón. Después de completar el procesamiento, Presione el "Pausa/Continuar” botón nuevamente para continuar trabajando; o presione el "reinicio” botón en el estado de pausa, La cabeza del cortador vuelve a cero, y luego presione el "Pausa/Continuar” botón.
Consejos de configuración de velocidad
Relación entre velocidad y efecto
Cuanto más lenta es la velocidad, cuanto mayor es la configuración de la relación de potencia de grabado, y cuanto más profundo sea la profundidad de grabado; en cambio, Cuanto más rápido sea la velocidad, el mismo poder de grabado, y la profundidad de grabado.
Material y coincidencia de velocidad
Diferentes materiales requieren diferentes configuraciones de velocidad. Por ejemplo, Al cortar la madera de bajo, la velocidad se puede configurar en 180 mm/min o 300 mm/min, Mientras que la velocidad se puede configurar en 12000 mm/min cuando se graba.
Equilibrio de potencia y velocidad
La potencia láser y la velocidad de procesamiento son los dos parámetros más importantes en la base de datos de parámetros de procesamiento de materiales, y necesita ser ajustado de acuerdo con los requisitos de materiales y efectos.
Prueba de ejecución
Realizar un pequeño grabado en una prueba en un área discreta o material de desecho para verificar la configuración puede ayudar a evitar errores costosos y garantizar resultados óptimos.
Ajuste de velocidad
Puede ajustar la velocidad con el panel grabador o el controlador de impresión en su computadora. Los ajustes están en 1% incrementos de 1% a 100%.
Efecto de velocidad sobre la profundidad de corte
Para una fuerza láser dada, Cuanto más lenta es la velocidad, Cuanto más profundo sea el corte o el grabado.
Requisitos estándar de la industria para la velocidad de grabado
Rango de velocidad de grabado
Diferentes modelos de máquinas de grabado láser tienen diferentes rangos de velocidad de grabado. Por ejemplo, La velocidad de grabado de algunas máquinas de grabado láser puede alcanzar 0-72 metros/minuto, y la velocidad se puede ajustar sin pasos.
La relación entre la velocidad de grabado y la potencia
La velocidad de grabado está directamente relacionada con la potencia del láser, y la profundidad de corte o grabado se puede controlar ajustando la velocidad de grabado. Para una intensidad láser específica, Cuanto más lenta es la velocidad, cuanto mayor es la profundidad de corte o grabado.
Indicadores de rendimiento
Los indicadores de rendimiento de las máquinas de grabado láser incluyen parámetros clave como la velocidad de grabado, intensidad de grabado, y tamaño de la mancha. La velocidad de grabado generalmente se mide en pulgadas por segundo (IPS), y la alta velocidad puede mejorar la eficiencia de producción.
Velocidad de grabado de materiales específicos
La velocidad de grabado de las máquinas de grabado láser también es diferente para diferentes materiales. Por ejemplo, La velocidad de grabado de los materiales acrílicos se puede establecer en 500 mm/s, mientras que la velocidad de grabado de los materiales de cuero se puede establecer en 500 mm/s.
Tamaño y velocidad máximos de procesamiento
Algunos modelos de máquina de grabado láser, como JN6040, tener un tamaño de procesamiento máximo de 600 mm x 400 mm y una velocidad de trabajo de mm/s.
Velocidad de escaneo de grabado
La velocidad de escaneo de grabado de algunas máquinas de grabado láser puede alcanzar 0-60000 mm/min, Mientras que la velocidad de corte puede alcanzar 0-30000 mm/min.
Ajuste de velocidad
Los usuarios pueden ajustar la velocidad utilizando el panel de máquina de grabado o el software de operación de la computadora. El rango de ajuste es 1% dentro del rango de 1% a 100%.
Conclusión
A través de la discusión en este artículo, Podemos ver que la velocidad de grabado de la máquina de grabado láser es un parámetro complejo y sutil, que está estrechamente relacionado con las características del material, Requisitos de rendimiento y procesamiento de la máquina. Establecer correctamente la velocidad de grabado no solo puede mejorar la eficiencia de producción, pero también asegúrese de la calidad de grabado y reduzca los desechos de materiales. Con el avance continuo de la tecnología, El rendimiento y el alcance de la aplicación de las máquinas de grabado láser también se están expandiendo constantemente, Pero el control preciso de la velocidad de grabado es siempre la clave para lograr el mejor efecto de procesamiento. Espero que este artículo pueda proporcionarle orientación práctica e inspiración para ayudarlo a dominar el mundo del grabado láser y crear obras más exquisitas..
