Как выбрать лазерный станок для гравировки или резки

В России можно купить лазерный гравировальный станок разных производителей — из Китая, Южной Кореи, США, и Европы, а именно Германии и Австрии. Российские производители заняли рынок в основном волоконных маркировочных станций или по-другому – гальвосистем для обработки металла и пластика.

Чтобы выбрать надежное оборудование и подходящее для Ваших задач следует учесть следующие аспекты:

• Качество изготовления станка: из какого материала излучатель, из чего направляющая оси Х, есть ли технологии для сохранения срока службы станка, какая продолжительность гарантии от производителя.

• Скорость обработки. Скорость напрямую влияет на производительность и соответственно на себестоимость готового изделия. Поэтому советуем обязательно уточнять при покупке лазерного станка, сколько займет по времени резка или гравировка для Ваших задач.
• Удобство управления лазером  

Качество изготовления станка

Начнем с лазерных излучателей, так как это самая основная часть лазерных станков. От них зависит качество обработки.

Есть разные виды излучателей, или по-другому, трубок, но в основном используются газовые СО2 (для обработки бумаги, древесины, ткани, стекла и др.) и волоконные (для резки и маркировки пластиков и металла).

Особое внимание стоит уделить, из какого материала сделаны именно газовые излучатели. Так как газ вещество летучее, чем хуже качество изготовления излучателя, тем ниже будет качество лазерной гравировки и резки, медленнее процесс работы и выше расходы на покупку новых трубок.

Есть стеклянные излучатели (в основном в станках китайского производства), металлические (производства Synrad, США) или керамические (компания Iradion, США).

Разница не только в цене: стеклянные – самые дешевые, металлические и керамические – дороже. Но самое важное – разница в ресурсе работы и мощности обработки. У стеклянной трубки – около 1,5-2 тыс часов. Из-за высоковольтного нагрева образуется деформация излучателя во время работы и газ улетучивается через микротрещины в корпусе. Мощность и скорость обработки резко падает. Газовая смесь выходит даже при выключенном станке. Поэтому указанное количество часов – продолжительность существования излучателя после первого запуска станка. Стеклянные излучатели надо будет покупать несколько раз в год, стоимость разовой покупки около 10 000 -40 000 рублей в зависимости от мощности. Это уже расходы 50 – 200 тысяч рублей в год!

Если говорить о мощности, то следует отметить, что у стеклянных излучателей низкая плотность энергии лазерного излучения. Деформация трубки при работе станка ведёт к «дрожанию» луча на изделии. Лазер становится неконцентрированным, излучение происходит с периодическими пиками мощности (многомодовое). В итоге получается некачественная резка с обугленными краями. Скорость при этом тоже резко снижается. Поэтому заявленная мощность стеклянного излучателя отличается от реальной в работе – лазер с каждым включением станка режет и гравирует все медленнее.

Металлические излучатели изготавливаются с герметичным корпусом. Ресурс работы металлического излучателя с — около 45-50 тыс. часов. Излучение данных излучателей, как и керамических, мономодовое, концентрированное – выпаривается слой материала только под лазером, не затрагивая соседние слои (резка и гравировка получаются без обугливания и деформации). Как видите, качество обработки с излучателями из металла намного выше, чем с излучателями из стекла.

Излучатели из керамики изготовлены с электродами снаружи, а не внутри корпуса. Это уменьшает наличие технологических швов, через которые выходит газ. Еще одно важное преимущество – стенки у керамических излучателей более толстые, поэтому закачать в трубку больше газовой смеси, что увеличивает ресурс работы таких излучателей примерно в два раза, чем даже у металлических. А именно – 90 000 часов, около 10 лет работы станка.

Металлические и керамические излучатели заново заправляются газом, качество излучения при этом остается прежним. Стеклянные надо покупать новые.

При использовании лазерных станков Trotec с газовым излучателем в металлическим корпусе ресурс около 45 000 часов) Вам надо заправлять газовую смесь, примерно, раз в 5 лет, с излучателем в керамическом корпусе (ресурс около 90 000 часов) – раз в 10 лет. Стоимость такой процедуры около 50 000 рублей.

Если же у Вашего оборудования Trotec будет волоконный твердотельный излучатель (для металлов и пластиков), его ресурс составит более 10 лет.

Перед покупкой лазерного станка узнайте, из каких материалов сделаны комплектующие. А именно направляющая оси Х. У австрийских лазеров из нержавеющей стали, что влияет на долгий срок службы станка. Хуже, если у станка направляющая из алюминия, который со временем гнется – это снижает качество обработки.

Надежность оборудования зависит от того, насколько продумано и грамотно сделана рабочая зона. Некоторые материалы, такие как древесина, пластик и др., при обработке оставляют пыль или копоть. Если движущиеся части станка открыты, тогда придется чистить оборудование после каждой работы – это затратно по времени и плохо для самого станка, который со временем засоряется и его приходится ремонтировать.

Намного лучше, если ходовая часть лазерного станка закрыта, как у лазеров Trotec. Производителем разработана специальная технология InPack для защиты привода и электронных плат от гари и пыли. Поэтому компоненты австрийских лазерных станков почти не изнашиваются, качество лазерной резки и гравировки даже после 10 лет эксплуатации остается прежним.

И последний важный момент из темы качества оборудования – наличие гарантии от производителя. У лазеров производства Китая и США обычно гарантия до 1 года, у австрийских – от 2 до 4 лет + гарантия 2 года на излучатели.

Скорость обработки

Скорость лазерного станка это не просто удобство, это деньги Вашей компании: выше скорость – выше производительность и соответственно больше доход за определенное время. При выборе оборудования уточните, какой привод установлен:

Если микрошаговый, тогда скорость ниже и есть ограничение в дискретности хода (нельзя резать или гравировать мелкий шрифт или изображения).

Если сервопривод, как у лазеров Trotec, тогда станок будет работать намного быстрее (у Trotecскорость самая высокая среди других лазеров на рынке от 1,8 до 3,55 м/с). При этом возможна обработка текста и изображения любого размера с точностью +/- 5 микрометров.

Удобство управления лазером

Программа для лазерного станка должна быть удобной и понятной для работы. Удобство состоит в том, чтобы можно было, во-первых, использовать привычный Вам графический редактор с программой лазера, во-вторых, интерфейс ПО должен быть на русском языке и программа должна Вам помогать работать с лазером: желательно, чтобы были разные опции для автоматического подбора параметров для обработки разных материалов (у Trotec это называется библиотека параметров), для тестирования системы (диагностика неполадок), дистанционное управления, оценка времени на обработку партии и важная опция для полиграфии – коррекция траектории реза во время работы (ПО TrotecJobVision с видеокамерой). Удобная программа лазера – это также не прихоть, это опять таки деньги компании, так как оператор не будет тратить время на подготовку шаблонов к работе и настройку станка.