média lejátszása
a lézergravírozó gép három fő részből áll: lézerből, vezérlőből és felületből. A lézer egy rajzeszköz: az abból kibocsátott sugár lehetővé teszi a vezérlő számára, hogy a mintákat a felületre nyomon kövesse. A vezérlő határozza meg a lézersugár irányát, intenzitását, mozgási sebességét és terjedését a felületre. A felületet úgy választják meg, hogy megfeleljen az anyag típusának, amelyre a lézer képes hatni.
a gravírozógépeknek három fő műfaja van. A leggyakoribb az X–Y táblázat, ahol általában a munkadarab (felület) álló helyzetben van, és a Lézeroptika két dimenzióban mozog, irányítva a lézersugarat Vektorok rajzolására. Néha a lézer álló helyzetben van, és a munkadarab mozog. Néha a munkadarab az egyik tengelyen, a lézer a másikban mozog. A második műfaj hengeres munkadarabokra (vagy henger köré szerelt lapos munkadarabokra) vonatkozik, ahol a lézer hatékonyan áthalad egy finom spirálon, miközben az on–off lézeres pulzálás a kívánt raszterképet eredményezi. A harmadik műfajban mind a lézer, mind a munkadarab álló helyzetben van, és a galvo tükrök mozgatják a lézersugarat a munkadarab felületén. Az ezt a technológiát használó lézergravírozók raszteres vagy vektor üzemmódban is működhetnek.
annak a pontnak, ahol a lézersugár megérinti a felületet, a lézer optikai rendszerének fókuszsíkján kell lennie, és általában megegyezik a fókuszpontjával. Ez a pont általában kicsi, talán kevesebb, mint egy milliméter töredéke (az optikai hullámhossztól függően). Csak a fókuszpont belsejében lévő területet érinti jelentősen, amikor a lézersugár áthalad a felületen. A lézer által leadott energia megváltoztatja az anyag felületét a fókuszponton. Felmelegítheti a felületet, majd elpárologtathatja az anyagot, vagy esetleg az anyag eltörhet (úgynevezett “üvegezés” vagy “üvegezés”), és lehámlik a felületről. A fémrész festékének átvágása általában az anyag lézergravírozása.
ha a lézergravírozás során a felületi anyag elpárolog, a fúvók vagy vákuumszivattyú használatával történő szellőztetés szinte mindig szükséges az ebből a folyamatból származó káros füstök és füst eltávolításához, valamint a felületen lévő törmelék eltávolításához, hogy a lézer folytathassa a gravírozást.
a lézer nagyon hatékonyan képes eltávolítani az anyagot, mert a lézersugár úgy tervezhető, hogy energiát szállítson a felületre oly módon, hogy a fényenergia nagy százalékát hővé alakítsa. A fénysugár erősen fókuszált és kollimált—a legtöbb nem fényvisszaverő anyagban, mint a fa, a műanyag és a zománc felületek, a fényenergia hővé történő átalakítása több mint {x%} hatékony. E hatékonyság miatt azonban a lézergravírozáshoz használt berendezések meglehetősen gyorsan felmelegedhetnek. A lézerhez bonyolult hűtőrendszerekre van szükség. Alternatív megoldásként a lézersugár pulzálható a túlzott melegítés mennyiségének csökkentése érdekében.
különböző minták gravírozhatók a vezérlő programozásával, hogy a lézersugár egy adott útját az idő múlásával bejárja. A lézersugár nyomát gondosan szabályozzák az anyag következetes eltávolítási mélységének elérése érdekében. Például kerüljük a keresztezett utakat annak biztosítása érdekében, hogy minden maratott felület csak egyszer legyen kitéve a lézernek, így azonos mennyiségű anyagot távolítanak el. A gravírozási minták létrehozásakor figyelembe veszik azt a sebességet is, amellyel a gerenda áthalad az anyagon. A gerenda intenzitásának és terjedésének megváltoztatása nagyobb rugalmasságot tesz lehetővé a tervezésben. Például az idő arányának megváltoztatásával (az úgynevezett “munkaciklus”) a lézer minden impulzus alatt be van kapcsolva, a gravírozó felületre szállított teljesítmény az anyagnak megfelelően szabályozható.
mivel a lézer helyzetét a vezérlő pontosan ismeri, nem szükséges akadályokat hozzáadni a felülethez, hogy megakadályozzuk a lézer eltérését az előírt gravírozási mintától. Ennek eredményeként nincs szükség rezisztív maszkra a lézergravírozáshoz. Elsősorban ezért különbözik ez a technika a régebbi gravírozási módszerektől.
a gyártósor jó példa arra, hogy a lézergravírozási technológiát átvették az ipari normába. Ebben a konkrét beállításban a lézersugár egy forgó vagy rezgő tükör felé irányul. A tükör olyan módon mozog, amely számokat és betűket nyomon követhet a megjelölt felületre. Ez különösen hasznos a dátumok, lejárati kódok és a gyártósor mentén haladó termékek tételszámozásakor. A lézeres jelölés lehetővé teszi a műanyagból és üvegből készült anyagok “útközben”jelölését. A jelölés helyét “jelölő lézerállomásnak” nevezik, amely entitás gyakran megtalálható a csomagoló és palackozó üzemekben. A régebbi, lassabb technológiák, mint például a meleg sajtolás és a pad nyomtatás, nagyrészt megszűntek, és lézergravírozással helyettesítették.
a pontosabb és vizuálisan dekoratív metszetekhez lézerasztalt (más néven “X–Y” vagy “XY” asztal) használnak. A lézert általában állandóan az asztal oldalához rögzítik,és fényt bocsát ki egy pár mozgatható tükör felé, így az asztal felületének minden pontját a lézer söpörheti. A gravírozás pontján a lézersugár egy lencsén keresztül fókuszálódik a gravírozás felületére, lehetővé téve a nagyon pontos és bonyolult minták nyomon követését.
a lézerasztal tipikus beállítása magában foglalja az asztal egyik tengelyével párhuzamos rögzített lézersugárzást, amely egy állítható sín végére szerelt tükörre irányul. A sugár 45 fokos szögben visszaverődik a tükörről, így a lézer pontosan a sín hosszában halad. Ezt a gerendát ezután egy mozgatható kocsira szerelt másik tükör tükrözi, amely a gerendát merőlegesen irányítja az eredeti tengelyre. Ebben a sémában két szabadsági fok (egy függőleges, egy vízszintes) ábrázolható a maratáshoz.
más lézergravírozó eszközökben, például lapos asztal vagy dobgravírozás esetén a lézersugarat úgy vezérlik, hogy energiájának nagy részét rögzített behatolási mélységgel irányítsa a gravírozandó anyagba. Ily módon csak egy bizonyos anyagmélységet távolítanak el, amikor a gravírozás megtörténik. Egy egyszerű megmunkált bot vagy szögvas használható eszközként, hogy segítse a képzett technológusokat a gravírozó beállításában a szükséges fókuszálás elérése érdekében. Ez a Beállítás előnyös olyan felületeknél, amelyek magassága nem változik észrevehetően.
a különböző magasságú felületekhez bonyolultabb fókuszálási mechanizmusokat fejlesztettek ki. Néhány ismert dinamikus autofókusz rendszerek. Valós időben állítják be a lézerparamétereket, hogy alkalmazkodjanak az anyag Marat közbeni változásaihoz. A felület magasságát és mélységét általában olyan eszközökkel figyelik, amelyek nyomon követik az ultrahang, az infravörös vagy a látható fény változását a gravírozó felületre irányítva. Ezek az eszközök, az úgynevezett kísérleti gerendák vagy kísérleti lézerek (ha lézert használnak) segítenek a lézer lencséjének beállításaiban az optimális hely meghatározásában, hogy a felületre összpontosítson és hatékonyan eltávolítsa az anyagot.
az”X–Y” lézergravírozó gépek vektoros és raszteres üzemmódban is működhetnek.
a vektorgravírozás követi a gravírozandó minta vonalát és görbéjét, hasonlóan ahhoz, ahogy egy tollalapú plotter rajzol, ha vonalszakaszokat épít a minta körvonalainak leírásából. Sok korai gravírozás jelek és plakkok (lézer vagy más módon) használt előre tárolt betűtípus körvonalait, hogy a betűk, számok vagy akár logók lehet méretre méretezett és reprodukálni pontosan meghatározott stroke. Sajnos a” kitöltési ” területek problematikusak voltak, mivel a keresztkitöltési minták és a pontkitöltések néha Moir-6 hatásokat vagy uber-mintákat mutattak, amelyeket a pontközök pontatlan kiszámítása okozott. Sőt, a betűtípus forgatása vagy a dinamikus méretezés gyakran meghaladta a betűtípus-megjelenítő eszköz képességeit. A PostScript oldalleíró nyelv bevezetése most sokkal nagyobb rugalmasságot tesz lehetővé—ma már gyakorlatilag bármi, amit a PostScript-kompatibilis szoftverek, például a CorelDRAW vagy az Adobe Illustrator vektorokban leírhatnak, megfelelő mintákkal kitölthetők és lézergravírozhatók.
a raszteres gravírozás a lézert egy előre-hátra lassan haladó lineáris mintázatban követi végig a felületen, amely egy tintasugaras vagy hasonló nyomtató nyomtatófejére emlékeztet. A mintát általában a vezérlő/számítógép optimalizálja, így a minta mindkét oldalán lévő olyan területeket, amelyeket nem kell gravírozni, figyelmen kívül hagyják, és így az anyagon lévő nyomvonal lerövidül a jobb hatékonyság érdekében. Az egyes vonalak előlegének összege általában kisebb, mint a lézer tényleges pontmérete; a vésett vonalak csak kissé átfedik egymást, hogy a metszet folytonosságát megteremtsék. Mint minden raszterezett eszköz esetében, a görbék és az átlók néha szenvedhetnek, ha a rasztervonalak hossza vagy helyzete még kissé is változik a szomszédos raszterszkenneléshez képest; ezért a pontos pozicionálás és ismételhetőség kritikus fontosságú a gép kialakítása szempontjából. A raszterezés előnye a szinte könnyű “kitöltés”. A legtöbb gravírozandó kép vastag betűkkel vagy nagy, folyamatosan gravírozott területekkel rendelkezik, és ezek jól raszterezettek. A fényképek raszterizáltak (mint a nyomtatásban), a pontok nagyobbak, mint a lézer foltja, és ezeket a legjobban raszteres képként gravírozzák. Szinte bármilyen oldalelrendező szoftver használható raszteres illesztőprogram betáplálására egy X-Y vagy dob lézergravírozóhoz. Míg a hagyományos jel – és plakkgravírozás szükségből inkább a vektorok szilárd vonásait részesítette előnyben, a modern üzletek általában lézergravírozóikat többnyire raszteres módban futtatják, fenntartva a vektort a hagyományos vázlat “megjelenéséhez”, vagy a körvonalak vagy “nyílások” gyors megjelöléséhez, ahol egy lemezt vágni kell.