Лазерная резка: стратегический союзник 3D-печати

3D-печать уже на слуху у всех и подавляющее большинство людей в целом знают о преимуществах, которые она приносит как в повседневной жизни частного пользователя, так и профессионала, но что не так хорошо известно — это то, что существуют машины, дополняющие эту технологию. В этом случае поговорим о лазерных резаках.

3D-принтеры и лазерные резаки — совершенно разные машины, выполняющие противоположные работы, но на конструктивном уровне они похожи. 3D-принтер использует сырьё в форме, отличной от итоговой детали (нить, гранулы, смола и т.д.), чтобы получить объект в трёх измерениях. Напротив, лазерный резак нуждается в сырьё той же формы и большего размера (лист дерева, стали и т.д.), чем итоговая деталь, и может работать только в двух измерениях. Преимущество лазерных резаков (профессиональных) — они могут работать с бесконечным количеством материалов, особенно металлами, на высоких скоростях.

Рисунок 1: Станок лазерной резки металла. Источник: Lasercutting

Лазерный резак — машина, использующая систему рельсов для перемещения головки, где расположен лазер, способный резать металлические материалы и другие типы материалов, такие как дерево или кожа, все с толщиной до 6 мм. На промышленном уровне использование лазерных резаков очень широко распространено, так как они предлагают легко воспроизводимые результаты с действительно узкими зазорами реза и малыми радиусами отверстий и кривых. В общем, они приносят ценность в сложных плоских деталях, которые в общем были бы гораздо дороже другим производственным процессом. Кроме того, эти машины могут работать на очень высоких скоростях без потери точности и даже с идеальной поверхностной отделкой, без заусенцев.

В лазерных резаках есть два типа в зависимости от используемого лазера: CO2-лазер и диодный лазер (Mr Beam II). CO2-лазер работает углекислым газом и другими концентрированными химическими элементами внутри стеклянной трубки, где два диодных стержня генерируют лазерный луч. Недостаток этого типа лазера — ширина луча и его короткий срок службы (1000–15000 часов). Диодный лазер работает похоже на светодиод, но с очень высокой мощностью и со всем светом, сконцентрированным в одной точке. Они намного точнее CO2-лазеров и их срок службы очень высок.

На профессиональном уровне, но в непромышленных секторах, есть лазерные резаки вроде Mr Beam II, которые предлагают возможность резать и гравировать большое количество материалов. В этом конкретном случае у этого резака головка лазера 5W класса 1, внутри металлического корпуса с защитной крышкой и системой откачки и фильтрации дыма. Всё это добавляем камеру в крышке для облегчения размещения дизайна, который хотите резать или выжигать, и его подключение через WLAN.

Рисунок 2: Лазерный резак Mr Beam II. Источник: Mr Beam

В настоящее время также есть 3D-принтеры на рынке, способные выполнять гравировку на определённых материалах, таких как пластик, дерево, кожа, картон или бумага. Это случай 3D FDM XYZ Da Vinci Pro Series и Da Vinci Color Series. Для изготовления и напечатанных деталей, и гравировки определённых материалов эти принтеры имеют две взаимозаменяемые головки, таким образом концентрируя два всё более востребованных производственных процесса.

Рисунок 3: XYZ Da Vinci 1.0 Pro. Источник: XYZ Printing

Лазерный резак увеличивает производственную мощность и расширяет рабочее поле пользователя 3D-принтера, благодаря возможности дополнения напечатанных деталей деталями, разрезанными или выгравированными лазером, например изготовление структурной части модели 3D-принтером, а затем соединение высокодетализированных частей, вырезанных лазером. Это экономит время и стоимость производства, достигая отличной итоговой отделки.

Рисунок 4: Модифицированная деталь с лазерным резаком. Источник: Mr Beam