آموزش حکاکی با دستگاه حکاکی و برش لیزر

آموزش دستگاه حکاکی لیزری: راهنمای نهایی برای مبتدیان

حکاکی لیزری هنر باستانی حکاکی را احیا کرد. چیزی که زمانی فرآیندی آهسته و فشرده بود، سریع و دقیق شد. دقت آن آن را به یک انتخاب ترجیحی در بین صنایع تبدیل کرده است. امروزه، فناوری لیزر تا حدی پیشرفت کرده است که حکاکی‌های لیزری رومیزی فشرده، خواسته‌های علاقه‌مندان به طراحی را برآورده می‌کنند. اگر در زمینه حکاکی لیزری تازه کار هستید، این راهنما نقطه شروع شماست. حکاکی لیزری آنقدرها هم که تصور می‎شود سخت نیست. ما آموزش دستگاه حکاکی لیزری، اصول حکاکی لیزری، نحوه کار حکاکی های لیزری، انواع دستگاه‌های حکاکی و برش لیزری و نحوه استفاده از آن‌ها را توضیح داده‌ایم. 

حکاکی لیزری چیست؟

حکاکی لیزری فرآیندی پیچیده است که در آن یک پرتو متمرکز نور – تک رنگ، منسجم و جهت دار – با سطح ماده در تعامل است. این فعل و انفعال باعث تبخیر یا فرسایش مواد و ایجاد یک علامت یا طرح دائمی می‌شود. دقت این پرتو قابل توجه است. با اندازه نقطه اندازه‌گیری شده در میکرومتر، به حکاکی‌های بسیار دقیق و باکیفیت می‌رسید.

دستگاه حکاکی لیزری چگونه کار می کند؟

ماژول لیزر قلب دستگاه لیزر است. در داخل آن جعبه کوچک محصور، یک مجموعه پیچیده تولید لیزر قرار دارد. این تنظیمات در درجه اول دارای سه چیز است: منبع لیزر، منبع انرژی و آینه.

منبع لیزر، که می‌تواند گاز، کریستال یا مایع باشد، نقش حیاتی ایفا می‌کند. هنگامی که در معرض نور قرار می‌گیرند، الکترون‌های موجود در محیط افزایش تحریک می‌شوند و منجر به آزاد شدن فوتون می‌شود. این انرژی نوری توسط یک منبع انرژی که معمولاً به باتری یا منبع برق متصل است، تامین می شود.

در اطراف منبع لیزر، تشدید کننده قرار دارد، پیکربندی آینه‌هایی که برای تقویت بهره نوری طراحی شده‌اند. این آینه‌ها به همراه عدسی‌های مختلف وظیفه هدایت و تنظیم دقیق پرتو لیزر را بر عهده دارند و از دقت و قوام آن اطمینان حاصل می‌کنند. این تنظیم یک پرتو لیزر کنترل شده و متمرکز ایجاد می‌کند که برای کار دقیق ضروری است.

ماژول لیزری یک دستگاه حکاکی تحت هدایت نرم افزار عمل می‌کند که اساساً مغز دستگاه است. حرکت ماژول لیزر بر روی مواد، قدرت و سرعت آن، همه چیز توسط نرم افزار مدیریت می‌شود.

ماده‌ای که قرار است حکاکی شود روی میز کار یعنی پایه دستگاه حکاکی لیزری قرار می‌گیرد باید مسطح و غیر بازتابنده باشد و به گونه‌ای طراحی شده باشد که مواد روی آن در حین حکاکی روی آن محکم بماند. میز لانه زنبوری را می‌توان به ویژه برای برش لیزری برای محافظت از میز و بهبود اتلاف گرما قرار داد.

برخی از دستگاه‌های حکاکی لیزری دارای کمک هوا هستند. ذرات باقیمانده را از بین می‌برد و هم حکاکی‌ها و هم لنز لیزر را تمیز نگه می دارد. این امر به ویژه برای حکاکی روی چوب جایی که علائم سوختگی لیزر شایع است، مفید است.

آموزش دستگاه حکاکی لیزری: از طراحی دیجیتال تا الگوی حکاکی فیزیکی

فرآیند حکاکی لیزری با طراحی در نرم افزارهای گرافیکی شروع می‌شود. شما یک الگو یا نقاشی ایجاد می‌کنید که می‌خواهید حکاکی کنید. این طرح سپس به نرم افزار حکاکی لیزری صادر می‌شود. در اینجا، تنظیمات متریال را تنظیم کرده و طرح را نهایی می‌کنید. دستگاه حکاکی لیزری به رایانه شخصی شما متصل می‌شود و نرم افزار حکاکی آن را کنترل می‌کند.

پس از شروع فرآیند، حکاکی شروع می شود. پرتو لیزر، با برخورد به مواد، یک لایه را تبخیر می‌کند و اثری از خود به جای می‌گذارد . در برخی از مواد مانند آلیاژهای فلزی، این منجر به یک الگوی رنگی می‌شود . این تغییر رنگ به دلیل یک واکنش شیمیایی است، اغلب اکسیداسیون زمانی که لیزر با سطح فلز در تعامل است.

مزایای دستگاه حکاکی لیزری

حکاکی لیزری به دلیل داشتن طیف وسیعی از مزایای یکی از پرطرفدارترین فرآیندها در صنایع است:

سریع و دقیق

حکاکی لیزری کیفیت و دقت را با سرعت ترکیب می‌کند . یک ویژگی که در فرآیندهای سنتی نادر است. شما می‌توانید حتی پیچیده‌ترین طرح‌ها را در عرض چند دقیقه طراحی کنید، به لطف اندازه نقطه ظریف و سرعت حکاکی سریع آن.

سازگاری همه کاره با مواد

حکاکی لیزری با مواد مختلف سازگار است. این به طور موثر بر روی مواد ظریف (چوب، چرم، پارچه) و مواد سخت (فلزات، اکریلیک، شیشه، سنگ) کار می کند . این فرآیند را برای طیف گسترده ای از برنامه‌ها مناسب می کند.

سفارشی سازی

در دنیای حکاکی لیزری تنها محدودیت تخیل شماست. از هدایای سفارشی گرفته تا محصولات تجاری سفارشی، بوم نقاشی برای خلاقیت و شخصی سازی ارائه می‌دهد.

کاربر پسند

دستگاه‌های حکاکی لیزری با در نظر گرفتن سهولت استفاده طراحی شده اند. آنها به حداقل آموزش، با تنظیمات بصری، و کنترل هایی که برای پیمایش ساده هستند، نیاز دارند. همچنین تنظیمات سفارشی برای مواد مختلف به راحتی در دسترس است که این فرآیند را برای طیف وسیعی از کاربران قابل دسترسی می کند.

کاهش ضایعات

دقت لیزر به این معنی است که از مواد به طور موثر و با حداقل نیاز به پس پردازش یا اصلاح استفاده می‌شود . این نه تنها باعث صرفه جویی در مواد می شود، بلکه به عملیات پایدارتر و مقرون به صرفه‌تر کمک می‌کند.

فرآیند ایمن

اکثر حکاکی های لیزری محصور هستند که از هرگونه تعامل مستقیم با لیزر در حین کار جلوگیری می کند. علاوه بر این، این ماشین‌ها دارای گواهینامه‌های ایمنی متعددی هستند که تضمین می‌کند برای استفاده مکرر ایمن هستند.

انواع دستگاه‌های حکاکی لیزری

همانطور که قبلا ذکر شد، لیزرها می توانند بر اساس منبع لیزر که استفاده می‎کنند انواع مختلفی داشته باشند. این منبع لیزر قدرت نوری لیزر را نیز دیکته می‌کند. از نظر تجاری، این سه نوع حکاکی لیزری رایج هستند:

دستگاه حکاکی لیزری فایبر

دستگاه حکاکی لیزر فایبر مارکینگ، نوع لیزر حالت جامد با فیبر نوری به عنوان منبع لیزر است. آنها دارای طول موج بین ۷۸۰ نانومتر تا ۲۲۰۰ نانومتر هستند. به راحتی توسط اکثر مواد حتی فلزات جذب می‌شود. آنها قوی ترین حکاکی‌های لیزری موجود در بازار هستند. و معمولا در نیازهای حکاکی فلز استفاده می‌شود.

حکاکی لیزری CO۲ 

توان نوری دستگاه‌های حکاکی لیزری غیر فلزات می‌تواند به ۴۰ وات و تا صدها وات برسد. طول موج آنها نزدیک به ۱۰۶۰۰ نانومتر است. توسط اکثر مواد جذب می‌شود اما توسط فلزات منعکس می‌شود. آنها انتخاب ارجح برای فلزات نیستند اما در حکاکی و برش غیر فلزات برتری دارند.

حکاکی لیزری دایود

یکی از لیزرهایی که معمولا در حکاکی های لیزری رومیزی و سرگرمی استفاده می شود . آنها ممکن است به اندازه لیزرهای CO۲ یا فایبر قدرتمند نباشند، اما با طیف وسیعی از مواد برای حکاکی سازگار هستند. مزیت دیگر این است که قیمت آنها در مقایسه با دو لیزر دیگر بسیار کمتر است.

چه موادی را می‌توان با دستگاه حکاکی لیزری پردازش کرد؟

بر خلاف روش‌های سنتی حکاکی، حکاکی لیزری برای یک ماده طراحی نشده است، بلکه در طیف وسیعی از مواد کار می‌کند. برخی محبوب موادی که برش لیزری و حکاکی می شوند عبارتند از:

چوب

حکاکی لیزری و چوب همخوانی کاملی دارند. این به خوبی با انواع چوب از جمله چوب سخت، چوب نرم و تخته سه لا کار می کند. شما صنایع دستی چوبی منحصربه‌فردی مانند تخته‌های برش سفارشی، پلاک‌های اسم ظریف یا تابلوهای راهنمای چشم‌نواز ایجاد می‌کنید. دانه های طبیعی چوب نیز به هر قطعه حکاکی شده، حس منحصر به فردی می بخشد.

فلز

حکاکی‌های لیزری فیبر و مادون قرمز همه انواع فلز از جمله فولاد ضد زنگ، مس و برنج را کنترل می‌کنند. چه بخواهید کلیدهای فلزی یا لیوان‌هایتان را حکاکی کنید، یا فقط می‌خواهید چیزهایی شخصی‌سازی شوند،حکاکی فلز به شما اجازه می‌دهد همه این کارها را انجام دهید

چرم

چرم که به خاطر دوامش معروف است، کاندیدای عالی برای حکاکی لیزری است. لیزر با ظرافت طرح‌ها را روی چرم حک می‌کند تا الگوهای دقیق و بادوام ایجاد کند. توسط حکاکی لیزری چرم، می‌توانید به اقلامی مانند کمربند، کیف و کیف پول رنگی پیچیده اضافه کنید.

شیشه

شیشه یکی دیگر از نامزدهای اصلی برای حکاکی لیزری است.حکاکی لیزری روی شیشه اغلب برای سفارشی کردن مواردی مانند لیوان‌ها و بطری‌های عطر استفاده می‌شود. لیزر طرح‌های ظریف و دقیق را حکاکی می‌کند و ظرافت و شخصی‌سازی را می‌افزاید. این تکنیک برای ایجاد هدایای به یاد ماندنی روی ظروف شیشه‌ای عالی است.

اکریلیک

اکریلیک پلاستیک همه کاره، برای حکاکی لیزری مناسب است. با دقت لیزر، می توانید اقلام زیبایی مانند جواهرات، جواهرات، زیور آلات، هنرهای دیواری و وسایل تزئینی خانه را ایجاد کنید.

کاغذ

حکاکی کاغذ با لیزر یک روش منحصر به فرد برای سبک سازی و شخصی سازی ارائه می‌دهد. این برای طراحی بسته بندی سفارشی ، هنر تزئینی و حتی ساخت مدل های پیچیده عالی است. لیزر به طور دقیق مقوا را برش داده و حکاکی داده و امکان طرح های دقیق و متن را فراهم می‌کند.

چه موادی را نمی توان با لیزر حکاکی کرد؟

حکاکی لیزری از طیف وسیعی از مواد پشتیبانی می کند. با این حال، تعدادی هستند که برای حکاکی توصیه نمی شوند زیرا ممکن است آتش بگیرند و بخارهای مضر آزاد کنند. در مورد این مواد باید محتاط باشید:

• PVC (پلی وینیل کلراید): حکاکی پی وی سی گاز کلر آزاد می کند که هم تحریک کننده و هم خورنده است. این می تواند به دستگاه تنفسی، پوست، چشم ها و حتی خود دستگاه لیزر آسیب برساند.
• فیبر کربن پوشش داده شده: پوشش روی فیبر کربن می تواند گازهای سمی مختلفی را در حین حکاکی لیزری آزاد کند که خطرات سلامتی را به همراه دارد.
• چرم مصنوعی: انواع خاصی از چرم مصنوعی حاوی کروم (VI) یا مواد مضر دیگری هستند که می‌توانند هنگام حکاکی لیزری بخارات سمی آزاد کنند.
• مواد حاوی هالوژن: مواد دارای هالوژن (مانند کلر، فلوئور و برم) می توانند گازهای مضر را هنگام حکاکی با لیزر آزاد کنند.

آموزش استفاده از دستگاه حکاکی لیزری

اگر اخیراً یک دستگاه حکاکی لیزری رومیزی خریداری کرده اید، در اینجا یک فرآیند عمومی برای استفاده از آن برای حکاکی وجود دارد:

۱. آماده سازی طراحی

ابتدا به یک طرح دیجیتالی نیاز دارید که می خواهید روی مواد حک کنید. می توانید این را در نرم افزارهای طراحی لیزری مانند Adobe Illustrator یا CorelDRAW ایجاد کنید. از طرف دیگر، شما همچنین می توانید فایل‌های حکاکی لیزری رایگان از اینترنت دانلود کنید سپس طرح خود را به نرم افزار لیزر وارد کنید.

۲. انتخاب تنظیمات مواد

نرم افزار کنترل لیزر دارای تنظیماتی برای مواد است. شما می توانید قدرت و سرعت دستگاه را بر اساس مواد بهینه کنید. توصیه می کنیم از تنظیمات توصیه شده توسط سازنده استفاده کنید. ا

۳. تنظیم ماژول لیزر

آخرین مرحله، قرارگیری صحیح طراحی و تنظیم فوکوس سر لیزر است. اکثر ماشین‌ها دارای ویژگی‌های پیش‌نمایش هستند که امکان طراحی آسان مکان را فراهم می‌کنند و دارای فناوری فوکوس خودکار هستند.

اقدامات احتیاطی ایمنی برای استفاده

اگرچه دستگاه‌های لیزر در محفظه‌هایی عرضه می‌شوند، اما در آن‌ها حداقل احتمال قرار گرفتن در معرض لیزر وجود دارد. با این حال، برای جلوگیری از هر گونه اشتباه در طول فرآیند عملیات، آموزش دستگاه حکاکی لیزری و اقدامات احتیاطی زیر را دنبال کنید:

• از تهویه کافی اطمینان حاصل کنید: حکاکی لیزری می تواند بخارات مضر ایجاد کند، به خصوص هنگام کار با پلاستیک یا مواد پوشش داده شده. برای اطمینان از تهویه مناسب محیط کار از دستگاه دود گیر یا تصفیه کننده دود استفاده کنید.
• ایمنی در برابر آتش: هرگز حکاکی لیزری را در حین کار بدون مراقبت رها نکنید، زیرا همیشه خطر آتش‌سوزی وجود دارد. یک کپسول آتش نشانی را در نزدیکی خود نگه دارید، مخصوصاً یک کپسول آتش نشانی مناسب برای آتش سوزی های الکتریکی. 
• کار در یک محیط امن: اطراف حکاکی لیزری را از مواد قابل اشتعال و درهم و برهمی پاک نگه دارید. همچنین اطمینان حاصل کنید که حکاکی روی یک سطح ثابت و صاف قرار گرفته است تا از هرگونه حرکت یا واژگونی تصادفی جلوگیری شود.
• راهنما را بخوانید: با ویژگی های ایمنی خاص آشنا شوید. بدانید چه ماژول هایی برای خاموش شدن اضطراری و در صورت فوران آتش سوزی دارد. توصیه های سازنده را دنبال کنید.

نکات آموزشی دستگاه حکاکی لیزری برای حکاکی موفق

برای به دست آوردن بهترین نتایج، در اینجا چند نکته اضافی وجود دارد که باید دنبال کنید:

• از فرمت صحیح فایل استفاده کنید: تفاوت بین حکاکی شطرنجی و وکتور را درک کنید. تصاویر شطرنجی برای طرح های دقیق با شیب بهترین هستند، در حالی که فایل های برداری برای خطوط و متن واضح ایده آل هستند. از مقیاس خاکستری
• برای حکاکی سه بعدی، در تصاویر شطرنجی برای نشان دادن عمق‌های مختلف حکاکی استفاده کنید. قسمت‌های تیره‌تر عمیق‌تر از مناطق روشن‌تر حک می‌شوند.
• از تنظیمات تعریف شده توسط سازنده استفاده کنید: با تنظیمات توصیه شده سازنده برای مواد خود شروع کنید، که اغلب به خوبی آزمایش شده اند. به علاوه، می‌توانید حکاکی را روی یک قطعه کار نمونه آزمایش کنید.
• از یک کمک هوایی استفاده کنید :برای حکاکی لیزری پمگ هوا جریان هوا را به نقطه حکاکی هدایت می‌کند و به کاهش شعله ور شدن و علائم گرما روی مواد کمک می‌کند. مخصوصاً برای حکاکی روی چوب که در آن علائم سوختگی یک منظره رایج است توصیه می‌شود.
• تعمیر و نگهداری و بررسی: دستگاه را تمیز نگه دارید، زیرا زباله های انباشته شده می توانند خطر آتش سوزی باشند و همچنین می‌توانند بر کیفیت حکاکی های شما تأثیر بگذارند. همچنین، ماژول لیزر را برای هر گونه علائم سایش بررسی کنید. اگر چیزی به خطر افتاد، فورا آن را تعویض کنید.