Лазерная резка дерева — принцип работы, оборудование и особенности

Древесина – один из самых востребованных материалов, широко использующихся в разных отраслях. Он привлекает экологической чистотой, уникальностью цвета и фактуры, долговечностью, возможностью создавать эксклюзивные, респектабельные вещи. В последние годы, с появлением лазерных технологий, использование дерева получило новый всплеск популярности, особенно в сфере сувенирной продукции и аксессуаров для интерьера. Благодаря лазерной резке и гравировке по дереву, можно создавать уникальные игрушки, рекламные вывески, канцелярские принадлежности, мебельную фурнитуру и многое другое.

В чем особенность лазерной резки дерева, какой вид древесины лучше подходит для использования этой технологии, какое оборудование применяется? Ответы на эти вопросы, – в статье специалистов ГК «Студия Квадрат», которая предлагает услуги лазерной резки древесины в Москве.

Лазерная резка дерева: принцип работы

Процесс лазерной резки любого материала строится на использовании лазерного луча как режущего инструмента. Он имеет огромную силу и способность при попадании на поверхность нагревать ее до температуры плавления. Благодаря высокой плотности излучения и тонкой фокусировке, лазерный луч позволяет выполнять локальную термическую обработку материала, подвергая воздействию только небольшой участок детали, на который луч направлен. Частицы материала сгорают, испаряются или расплавляются, а затем выдуваются с места резки. При этом на соседние с зоной обработки участки он действует настолько незначительно, что не вызывает физических изменений характеристик материала.

Главная особенность лазерной технологии – в раскрое материалов на автоматизированных станках с ЧПУ (числовым программным управлением). Эскизы будущих заготовок в цифровом виде загружаются в контроллер станка, резка выполняется по программе в автоматическом режиме, исключая человеческий фактор, что исключает возможные ошибки и брак деталей.

Кроме этого, данная технология отличается целым рядом других преимуществ:

• позволяет резать различные по плотности и твердости материалы,
• обеспечивает высокую точность реза без погрешностей,
• края реза в процессе обработки получаются чистыми и ровными, без сколов и других повреждений, не требуя дополнительной доработки,
• не деформирует поверхность,
• позволяет изготавливать изделия со сложным контуром разной толщины,
• обеспечивает высокую скорость работ, позволяя быстро выполнять большие тиражи изделий,
• дает возможность производить раскрой заготовок сложных конфигураций поштучно или в небольшом количестве.

Особенности лазерной резки дерева

Особая специфика обработки дерева лазером обусловлена тем, что этот материал – натуральный, «живой», имеет волокнистую структуру, причем разные виды древесины отличаются разной плотностью, твердостью. Кроме того, древесина имеет разное содержание влаги, масла, смол, что влияет на качество и скорость обработки.

Поэтому традиционными методами изготовить изделия из древесины максимально одинаковой формы, размера непросто. Во многом эти задачи под силу именно лазерной технологии, которая вывела обработку древесины на качественно новый уровень.

Несмотря на то, что дерево – это горючий материал, он легко поддается обработке лазерным станком, при которой используется тепло лазерного луча для испарения материала в точке реза. Технология также позволяет контролировать глубину реза, вырезая нужные контуры, что открывает практически безграничные возможности для гравировки.

Главные преимущества обработки массива дерева лазером:

• есть возможность вырезать простые и сложные рисунки, делать максимально тонкие контуры,
• ровные края реза, без заусенцев, что сводит к минимуму потребность в их дополнительной обработке,
• отсутствие стружки, поэтому отпадает необходимость очищать машину,
• отсутствие большого количества отходов.

Оборудование для лазерной резки дерева

Для того, чтобы обеспечить чистый и ровный срез, важно правильно подобрать вариант лазерной резки. В случае с деревом используют два варианта:

• СО2-лазеры – их особенностью является то, что генерируемый ими инфракрасный луч легко поглощается древесиной, отличаются разными размерами, мощностью, подходят для гравировки, маркировки, резки, имеют более широкий спектр возможностей для обработки,
• диодные лазеры – отличаются меньшей мощностью, чем СО2-лазеры, бывают в красном, синем и зеленом цветах, больше подходят для резки мягких пород дерева, для травления и маркировки.

При выборе лазерного аппарата по дереву, необходимо принимать во внимание несколько факторов, главные из которых – мощность оборудования и породу дерева. Не менее важный момент – специфика работ.

Если необходимо выжигать на дереве фотографии или изображения, больше подойдет недорогой диодный лазер. При необходимости маркировать, гравировать и резать древесину более выгодна технология с использованием CO2-лазеров.

Как выбрать древесину для лазерной резки?

Одна из особенностей лазерной резки и гравировки древесины – разная реакция на воздействие лазера разных пород дерева. Например, смолистые породы дерева (ель, сосна) практически не поддаются гравировке, а клен, бук, дуб, береза, наоборот, отлично гравируются, но отличаются разным оттенком.

Поэтому при выборе дерева для лазерной резки и гравировки важно учесть ряд параметров:

• структуру древесины – больше для этого подходят породы с волокнами небольшого размера, тогда рельеф у изделий получается идеально гладким, массив дерева с крупным волокном, например, дубовый, может иметь неровности,
• прочность дерева – для более прочного массива требуется лазер с более высокой мощностью,
• твердость – мягкие сорта дерева больше подходят для резки, более твердые – для гравировки, обеспечивая яркие линии,
• качество – поверхность древесины должна быть чистой, без сучков, трещин, смоляных карманов.

Как показывает практика, массив любой породы дерева перед обработкой лазером должен быть хорошо просушен. Высокая влажность (более 15%) может стать причиной деформации материала.

Особые правила стоит учесть и при использовании лазерной технологии для обработки материалов, в составе которых тоже есть древесина. Например, лазерная резка фанеры используется часто, но это материал непростой в обработке, в частности, для гравировки. Так как его структура – это несколько склеенных слоев древесины с разной направленностью волокон, что усложняет возможность добиться постоянной глубины. Для работы с фанерой требуются высокомощные лазерные аппараты.

Лазерная резка МДФ во многом схожа с обработкой фанеры, но менее сложная в обработке, так как волокна древесины в данном материале имеют однородную структуру. Важно также понимать: чем толще лист МДФ, тем сложнее он в резке.

Чтобы заказать услуги лазерной резки дерева и других материалов, обращайтесь к специалистам ГК «Студия Квадрат», которые имеют многолетний опыт работы в данной сфере и используют самые современные станки. Наши специалисты всегда проконсультируют по всем вопросам, окажут квалифицированную помощь при подготовке макетов. Обращайтесь!