מהן מכונות לייזר CNC וכיצד לבחור אותן?

לייצור מזכרות ומוצרי פרסום שונים, רהיטים ועוד, שלא רק עוזר לצייד את החיים או סביבה אחרת, אלא גם הופך אותם ליפים יותר, צריך מכונת לייזר CNC. אבל אתה עדיין צריך לבחור את הנכון, וגם ללמוד את היכולות של היחידה.

חיתוך בלייזר נחשב אוניברסלי, וזהו היתרון העיקרי של הטכנולוגיה בה משתמשת המכונה. השיטה המכנית קשורה כמעט תמיד עם הפסדי מתכת, והביצועים הגבוהים שלה אינם מבדילים אותה. השיטה התרמית לא ישימה לכל דבר, אבל חיתוך לייזר מתאים בכל המקרים. ותהליך זה דומה בצורתו למכני, רק קרן לייזר פועלת כחותך, היא חודרת את חומר העבודה וחותכת אותו. הוא פועל כקשת פלזמה, מקור חום, אך אזור ההשפעה התרמית קטן מאוד.

איך מתנהגת קרן הלייזר:

• נמס - זה חל על פלסטיק ומתכת, בעוד זה עובד במצב קרינה מתמשך, לאיכות טובה יותר, התהליך מלווה בגז, חמצן או נושבת אוויר;
• מתאדה - פני השטח מתחממים לקצבי רתיחה, ולכן החומר מתאדה (ולא מצטבר עם שבבים או אבק), המצב מיוצג על ידי פולסים קצרים עם הספק גבוה;
• מתפרק - אם החומר אינו מפגין עמידות גבוהה בפני פעולה תרמית, והחומר יכול להתפרק לגזים מבלי להתמוסס (אך זה לא חל על רכיבים רעילים, שיטה זו אינה חלה עליהם).

לדוגמה, זכוכית PVC נחתכת רק בצורה מכנית, אחרת עיבוד לייזר ילווה בשחרור של חומרים רעילים.

ועכשיו יותר קרוב ל-CNC - בקרה זו מובנת כחבילה של תוכניות היוצרות דחפי בקרה לכוננים חשמליים. חבילה כזו מבטיחה את דיוק הביצוע, האולטימטיבי לטכניקה זו. הדיוק של חיתוך ושרטוט קווים במכונת לייזר CNC הוא כמעט שאין שני לו.

למה מכונה כזו טובה:

• צריכת החומר היא מינימלית;
• ניתן לחתוך תצורות מורכבות מאוד;
• אין הגבלות על בחירת החומר;
• ניתן לשמור את הקצוות חדים;
• המהירות והדיוק של החיתוך יפצו על המחיר הגבוה של הציוד בקרוב מאוד.

המכונות יכולות להיות שולחן ורצפה. מכונות שולחניות נקראות גם מיני מכונות. ניתן למקם אותו בכל מקום בבית המלאכה (גם בדירה רגילה), אם יש כמובן קולט אדים, לא מאובק או מלוכלך. ההספק של מכשירים כאלה אינו גבוה במיוחד, עד 60 וואט, אך המכונה מיועדת לייצור חלקי עבודה קטנים ולא מתכתיים. מכונות רצפה משמשות כאשר העבודה נבנית במהירות גבוהה, כאשר החומר יכול להיות שטוח, נפחי, כמו גם בפורמט רחב.

אלו הם הלייזרים החזקים ביותר בגל רציף. אנרגיה מועברת על ידי מולקולות חנקן למולקולות פחמן דו חמצני. בעזרת שאיבה חשמלית מולקולות חנקן מגיעות לעירור ולמצב גרורתי, ושם הן מעבירות את האנרגיה הזו למולקולות גז. מולקולת הפחמן מתרגשת וברמה האטומית פולטת פוטון.

מהן מכונות לייזר גז CNC:

• לא זורם עם צינורות אטומים - נתיב גז וקרינה מרוכזים בצינור אטום;
• עם זרימה צירית ורובית מהירה - עודף חום במכשיר זה נספג על ידי זרימת הגז העוברת דרך קירור חיצוני;
• קירור מפוזר - בסוגים אלה של CNC, הגז ממוקם בין אלקטרודות מיוחדות מקוררות מים;
• עם מדיום נרגש לרוחב - בתכונותיו לחץ גז גבוה.

מכונות כאלה יתמודדו באופן אידיאלי עם מתכות, מכיוון שאורך הגל שלהן הוא 1.06 מיקרון. מכונות חיתוך סיבים מסוגלות לייצר קרן לייזר עם לייזרים זרעים וסיבי זכוכית. הם יחתכו מוצרי מתכת היטב, יתמודדו עם חריטה, ריתוך, סימון. אבל חומרים אחרים אינם זמינים להם, והכל בגלל אורך הגל.

מאפיין זה - מוצק וגז - חלוקה לסוגים, אשר ניתן לכנותם "שני". כלומר, לא פחות חשוב מהחלוקה למכונות רצפה ושולחן. וכדאי לדבר גם על סמני לייזר קומפקטיים: הם נחוצים לחריטה על כמה פריטים מגושמים, למשל, על עטים ומחזיקי מפתחות. אבל אפילו פרטים קטנים של התבנית ייצאו ברורים, והתבנית לא תימחק במשך זמן רב. זה מובטח על ידי העיצוב הדו-צירי של הסמן: עדשות בודדות בו יכולות לנוע הדדית, ולכן קרן הלייזר שנוצרת על ידי הצינור נוצרת במישור הדו-ממדי שכבר ממילא עוברת לכל נקודה של חומר העבודה בזווית נתונה.

ארנב בהחלט יהיה בין המובילים בשוק. זהו מותג סיני המייצג דגמים עם צריכת אנרגיה חסכונית, חיי עבודה מוגברים והתקנת CNC אופציונלית.

אילו מותגים אחרים מובילים בפלח זה:

• לייזר מוצק - מציעה מכונות קומפקטיות, לא חזקות במיוחד, אך קלות לשימוש ויותר משתלמות המעבדות חלקים קטנים עשויים עור, דיקט, פרספקס, פלסטיק וכו';

• קימיאן - גם מייצרת בעיקר כלי מכונות לעיבוד חלקים קטנים, כולל צינורות לייזר עם ביצועים גבוהים בעיצוב;

• זרדר - מותג גרמני שאינו מציג את התחרות הגבוהה ביותר במכשיר של כלי מכונות, אבל לוקח מחיר;

• וואטסן - אבל כאן, להיפך, המחירים לא יעלו עבור כולם, וזה בגלל שהמכונה הזו מוכנה לעבוד עם דגמים מורכבים מאוד.

• חתך לייזר היא חברה מאוד פופולרית המספקת את הדגמים הפופולריים ביותר מיצרנים מובילים. היא התבססה ברוסיה ומחוצה לה. דגמים רבים שמציעה החברה נרכשים על ידי נציגים של עסקים קטנים ובינוניים: הם נבחרים עבור מהירויות חיתוך גבוהות, מגוון רחב של אפשרויות וקלות תחזוקה למכונות של מותג זה.

מלכתחילה, כדאי לשקול את עצם העיצוב של המכונה. הוא מורכב מחלק קבוע - המיטה, כל השאר מונח עליה. זהו גם טבלת קואורדינטות עם כונני סרוו שמניעים את ראש הלייזר. זה בעצם אותו ציר במכונת כרסום מכנית. וזה גם שולחן עבודה עם ערכת הרכבה, מודול אספקת גז (אם המכונה מופעלת בגז), מכסה מנוע פליטה ולבסוף, מודול בקרה.

אילו אביזרים עשויים להידרש למכשיר כזה:

• צינורות לייזר;
• ספקי כוח לצינורות;
• מייצבים;
• מערכות קירור;
• אוֹפְּטִיקָה;
• מנועי צעד;
• חגורות שיניים;
• ספקי כוח;
• מכשירים סיבוביים וכו'.

הם מורכבים מכמה קריטריונים. לאחר שעסקתי בכל שלב אחר שלב, קל הרבה יותר למצוא את היחידה הרצויה.

• חומר עבודה. אז, טכנולוגיית הלייזר יכולה לעבוד גם עם מתכות קשות, אבל זה פלח מחיר שונה לחלוטין מהטכנולוגיה - ולכן ניתן להוציא חומר כזה מהסוגרים. אבל עיבוד של בדים, עץ, פולימרים יכול להשתלב בקונספט של מכונה לבית מלאכה. והעץ הוא כנראה במקום הראשון (כמו גם נגזרותיו). המכונות יכולות לעבוד גם עם חומרים מרוכבים, למשל, עם למינציה. ככל שהחומר עבה יותר, כך הצינור צריך להיות חזק יותר. וככל שהצינור חזק יותר, כך המכונה יקרה יותר.

• מידות אזור העיבוד. אנחנו מדברים על גודל המשטחים המטופלים, ועל הנוחות של העמסתם לתוך תא העבודה של המכשיר. זה טוב אם החבילה כוללת שולחן ואקום, זה טוב יותר מתקן את החומר לעיבוד. אבל אם המשימה, למשל, היא חריטה למחזיקי מפתחות ותגים, מכונה עם נפח סגור קטן תספיק. וטוב שחותכים לזה מראש חתיכות קטנות של חומר.

• סוג עיבוד. כלומר, מה בדיוק המכונה תעשה – לחתוך או לחרוט. יש צורך להבין שלא כל המכונות יכולות לעשות את שניהם. עבור חיתוך, המכונה צריכה יותר חזק ומהיר יותר, זה ישיג פרודוקטיביות גבוהה. ככל שהחיתוך יתבצע מהר יותר וטוב יותר, התהליך יהיה מהיר יותר וניתן לתכנן מחזורים רציניים. אם יש צורך ביחידה יותר עבור סחף, אז מספיק אחד עם כוח נמוך, ובדרך כלל מכשירים כאלה מספקים חריטה וחיתוך של חומרים דקים.

• סט שלם + רכיבים בסיסיים. המכניקה והקינמטיקה של הציוד, בסיס האלמנטים של האופטיקה ובקר הבקרה חשובים כאן. כדי לחרוט על קרטון ונייר, לחתוך יריעות דיקט דקות, מכונה פשוטה וחד פעמית תעשה מצוין. אבל אם אתה רוצה לספק מגוון רחב יותר של שירותים, תצטרך יחידה אוניברסלית שיכולה לבצע מספר משימות במהלך ריצה. למכשירים אלו יש בדרך כלל ממשק עזר שיכול להריץ פקודות דרך כרטיס הבזק.

• ארץ מוצא, רמת שירות. החיפוש מתחיל כמעט תמיד בחנויות אלקטרוניות באסיה, מכיוון שהמחירים שם סבירים. אבל לפעמים זה מסוכן, ולו רק בגלל שהחזרת מכונה פגומה למוכר היא לרוב משימה בלתי אפשרית. במובן זה, העבודה עם יצרן מקומי היא הרבה יותר קלה, וככל הנראה יהיו פחות בעיות עם השירות.

היקף ציוד כזה אינו כה קטן. לדוגמה, הוא נמצא בשימוש פעיל מאוד במוצרי פרסום. שלטים, כתובות אקריליות שונות, דמויות של תווים - זה רק חלק קטן ממה שנעשה בעזרת מכונות כאלה. כנראה שרוב הפרויקטים העסקיים הקטנים הקשורים לרכישת מכונות לייזר CNC הולכים בדיוק בכיוון הזה. מכונות משמשות גם בתעשייה הקלה: בתעשיית התפירה, למשל, מכונות עוזרות ליצור דוגמאות, דוגמאות על החומר.

אי אפשר שלא להזכיר עיבוד מתכות, אבל זה כבר ענף של חלל, בניית מטוסים ורכב, צבא, בניית ספינות. כמובן שכאן כבר לא מדברים על פרויקטים עסקיים וקטנים, אלא על בקשות ממשלתיות וכו'. לבסוף, לאן נוכל להגיע ללא עיבוד עץ – למטרות אלו יחידת הלייזר יותר מטובה. אפשר לעסוק בשריפת עצים בעזרת מכונה כזו, ולחתוך ולייצר חלקי ריהוט לארונות.

ואם נחזור לעסקים קטנים, אז יש פעילות בייצור מוצרי מזכרות ומתנות. הקצב והנפח של הפריטים המיוצרים גדלים, הם נעשים זולים יותר, והמכירות צוברות הזדמנויות חדשות.

כל זה הוא רק חלק מהתחומים שבהם נעשה שימוש פעיל במכונות כאלה.הם עוברים מודרניזציה, ייצור ידני מוחלף יותר ויותר ברובוטיים, הוא הופך לנגיש יותר, ולאנשים יצירתיים קל יותר לגלם את הרעיונות שלהם, לא בלי עזרה של ציוד חדשני.