Лазерная гравировка на латуни входит в перечень популярных технологий обработки металлических заготовок на станках с ЧПУ. И этот процесс работы со сплавом меди и цинка с одной стороны весьма востребован у заказчика по ряду причин. Но с другой стороны, при его реализации в мастерской есть несколько серьезных сложностей, требующих профессионального подхода в своем решении.
О том и другом, а также о специфике лазерной резки латуни и ее гравировки мы и поговорим в этом материале. Уверены, он будет полезен для каждого действующего или потенциального владельца лазерного станка с ЧПУ такого типа.
Гравировка латуни: причины популярности
Начнем с того, по каким же причинам гравировка на лазерном гравере именно латунных пластин и других заготовок пользуется особенно высоким спросом.
Главная причина высокого спроса на такие услуги кроется прежде всего в визуальной привлекательности таких изделий. Люксовый внешний вид и золотистая отделка, высокая технологичность с возможностью выполнять самые сложные и детализированные изображения на его поверхности – все это относится к латунным гравированным изделиям в полной мере.
Еще одним очевидным преимуществом латунных изделий является широкий спектр доступных оттенков. Это реализуется за счет различного процентного содержания составляющих компонентов – меди и цинка.
Преимущества и сложности гравировки латуни лазером
К преимуществам процесса гравирования латунных заготовок лазером можно отнести:
- Высокая четкость и качество выполнения. В отличие от того же ударного гравирования воздействие сконцентрированного пучка фотонов обеспечивает гладкую ровную поверхность выполняемой надписи либо изображению;
- Бесконтактный метод. Отсутствие деформации от механических повреждений также является видимым плюсом методики. Причем не только в месте обработки, но и в местах фиксации, которая была бы необходима при ударном гравировании тонких пластин или иных заготовок;
- Экономия времени. За счет отсутствия необходимости крепления и уборки рабочей зоны персоналом лазерное гравирование латуни повышает темпы производства;
- Возможность серийного выпуска продукции. Лазерный станок с ЧПУ позволяет владельцу наладить серийное производство любой продукции из этого медного сплава за счет простоты повторяемости цикла. Кроме того, настолько же легко будет выполняться гравировка или резка нескольких цифровых изображений с изменяющейся последней цифрой.
Чем сложна лазерная резка латуни или ее гравировка?
Таких факторов несколько:
- Лазерная резка и гравировка на латуни затруднена из-за низкого поглощения инфракрасного излучения (зависит от типа применяемого лазера);
- Поверхность сплава в твердом состоянии хорошо отражает воздействие пучка фотонов. Сама чистая медь отражает более 95% ближнего ИК-излучения. При нагреве металла его отражающая способность снижается;
- Есть риски повреждения оптики аппарата. Как при лазерной резке других отражающих металлов, сначала пучок фотонов плавит поверхность заготовки. Затем расплавленный металл поглощает энергию, инициируя таким образом стабильный процесс резки или гравировки латуни. Но при ошибках в настройке параметров обработки может возникнуть чрезмерное сближение лазера с твердой отражающей поверхностью заготовки. При этом количество отраженной от металла энергии резко увеличивается, что снижает эффективность обрабатывающего процесса и повышает риски повреждения оптической системы аппарата.
Специфика обработки латуни лазером
Разумеется, различие к процентном соотношении компонентов латуни – меди и цинка - проявляется и на уровне механических свойств конкретных сплавов. Соответственно, при лазерной гравировке подобных сплавов есть своя специфика процесса.
Заготовки из чистой латуни не имеют внешнего слоя из других материалов. Поэтому воздействие пучка фотонов на их поверхность сопровождается внушительным отражением энергии в окружающее пространство. Именно поэтому гравировка на ней требует мощного лазера.
Поверхность латунной пластины, оптимизированной для гравировки лазером, покрыта защитным лаком или эмали. Термическое воздействие легко удаляет его, обнажая при этом яркий цвет самой латуни. Это повышает контрастность поверхности и не требует значительной мощности излучающей трубки ЧПУ-гравера.
Конечный результат обработки латунных изделий на станке для лазерной гравировки зависит от ряда факторов. Разберем наиболее существенные из них и их влияние на итог работ.
Тип применяемого лазера
Лазер на СО2 в большинстве случаев имеет длину волны 10,6 мкм. Она плохо поглощается металлическими поверхностями, поэтому такой тип аппаратов требует более высокой мощности при резке и обработке металлов (в том числе – и сплава латуни).
Оптимальным вариантом является использование волоконного лазера с длиной волны вдесятеро меньше - 1,06 мкм. Но при этом стоит учитывать, что волоконный лазер удаляет верхний защитный слой материала. А значит, по завершению работы поверхность, подвергшаяся гравированию, нуждается в нанесении защитного слоя (лакировке или покрытию эмалью).
Фокусное положение
Наилучшее положение фокус как в случае лазерной резки латуни, так и в случае ее гравирования – как можно ближе к верхней рабочей поверхности. Такой шаг минимизирует объем материала, что взаимодействует с лучом при начале обработки. В результате плотность мощности луча растет, и материал плавится быстро.
Скорость гравирования латуни
Скорость гравирования латуни – один из ключевых факторов, на которые нужно обратить особое внимание в ходе процесса обработки. При этом эта величина тесно связана с эффективной мощность ЧПУ-станка и глубиной гравирования либо реза.
Для решения большинства гравировальных задач при обработке заготовок из этого медного сплава необходимо выбирать среднюю скорость и мощность в пределах 80-90% от максимально допустимой (выбирается по таблице исходя из толщины заготовки). Для лучшего затемнения и придания контраста участку воздействия можно использовать несколько проходов луча.
Если вы подбираете оборудование, на котором можно выполнить высококачественные гравировальные работы (в том числе, и латунных заготовок), обратитесь в компанию «Миртелс». В ассортименте выпускаемой нами передовой техники есть подобные аппараты, которые уже по достоинству оценили как владельцы, так и конечные заказчики продукции из таких сплавов.