Лазерная гравировка на металле

Лучшие мини-версии лазерных граверов с АлиЭкспресс

В разделе представлены недорогие и компактные «пробники» серьезных гравировальных станков. За 70–120 долларов на АлиЭкспресс можно купить мини-гравер с неплохим функционалом. В этих моделях используется недорогой лазерный модуль, который в большинстве случаев не может работать больше нескольких часов в день. Для коммерческого использования такой вариант не подходит. 

Нет у этих граверов вращающих механизмов, не предусмотрен вакуумный стол, поэтому во время работы с неровными поверхностями приходится извращаться с зажимами. Экономят китайцы и на системе охлаждения. А это приводит к преждевременному выходу из строя механизма. Электроника здесь самая дешевая, многого от нее ожидать не приходится. Вывод: недорогие лазерные граверы нужно использовать бережно, не допускать перегрева. Но они дают простор для полета мысли по поводу усовершенствования оборудования.

Критерии выбора

Выбрать лазерный станок может быть сложно, ведь для этого нужно учитывать множество разных факторов. Кому-то важна точность и красота, кому-то – скорость и объём производства. Поэтому стоит выделить основные критерии, по которым выбирают станки лазерной гравировки.

Мощность лазера – отвечает за производительность и скорость станка, а также за энергопотребление и скорость нанесения гравировки. Для работы с металлом мощность нужна высокая.

Точность лазерного луча – от неё зависит аккуратность гравировки.

Охлаждение – либо присутствует на станке, либо отсутствует. Оно нужно для долгосрочной работы станка в непрерывном режиме.

Система освещения и электропривод – необязательные характеристики, которые служат для облегчения работы с гравером

Электропривод повысит эффективность работы с большим количеством материала.

Гибкость программирования – здесь важно количество характеристик и настроек, которые можно подстроить под необходимую цель. Следует подбирать граверы с лёгким и понятным пользовательским интерфейсом.

Виды

Гравировка по металлу выполняется в различных техниках, существует несколько ее видов.

В первую очередь следует различать профессиональную и сувенирную гравировку. Первая должна быть выполнена с соблюдением ГОСТов, включающих в себя требования к массе характеристик: от глубины нанесения до контрастности. Такая гравировка применяется при нанесении товарных знаков, номера партии, штрих-кода.

Сувенирная гравировка носит в большей степени декоративный характер и более требовательна к вопросам эстетики. Сувенирной гравировкой являются дарственные надписи, логотипы на сувенирах и т. п.

При заказе любой лазерной гравировки помните, что выбрать ее цвет невозможно – он будет напрямую зависеть от металла. Гравировка наносится путем удаления какой-то части материала с поверхности, без применения красящих веществ. Предугадать цвет рисунка проблематично, особенно если материал незнакомый. Латунь выдает гравировку с желтым оттенком, сталь и алюминий – с серебристым. Цвет гравировки на хромированном или окрашенном металле будет совпадать с цветом чистого материала.

Плоская

Плоской называется самая простая гравировка, наносимая на плоские поверхности и имеющая минимальную глубину. Базовая глубина, на которую выполняется лазерная гравировка металла, – от 0,003 до 0,005 дюйма.

3D

3D-гравировка – это воспроизведение на металле приподнятых полостей, создающих на поверхности 3D-эффект за счет изменения отражающей способности материала. Данная технология изначально создана для изготовления различного инструмента, используется при производстве пресс-форм.

Помимо этого, 3D-гравировкой может называться вполне плоское изображение, создающее лишь иллюзию 3D, подобную той, что дают всем известные граффити-дыры на асфальте.

Глубокая

Глубокая гравировка – современная альтернатива фрезеровке металла. Эта технология быстрее и дешевле. С ее помощью создаются рельефные изображения, она применяется, когда необходима гравировка на глубину, превышающую стандартные для лазера величины. Изначально данный метод использовался в промышленности. С его помощью изготавливают печатные валы, маркируют ряд промышленных изделий, выполняют гравировку алюминиевых и стальных приборных панелей. Кроме того, эта методика применяется при производстве штампов и форм для литья, матриц, пуансонов и ударных клейм.

Лазер несколько раз проходит по поверхности. В промежутках между проходами производятся чистки при настройке лазера на небольшую мощность и высокую частоту. В случае когда необходимо выполнить глубокую гравировку на окрашенных порошковой краской объектах, лазер сначала очищает объект от краски, а затем углубляется в металл.

Создание лазерного гравера

Изготовление печатей своими руками подразумевает использование электроинструмента. Это мощные бормашинки, которые работают на высоких скоростях вращения рабочего шпинделя. Лучшим производителем относительно этой области является Dremel. Чтобы создать качественную печать, понадобится латунный лист, на котором бормашинкой будет сделана гравировка.

Перед изготовлением лазерного гравера нужно заранее подготовить необходимые материалы:

• лазерную головку из DVD привода;
• охлаждающий радиатор;
• шаговые двигатели для перемещения рабочей части (3 штуки);
• направляющие с круглым сечением;
• блок питания;
• подвижные каретки;
• драйвера для управления шаговыми двигателями;
• выключатели, провода;
• металлический лист для изготовления основания;
• уголки для скрепления частей каркаса;
• мебельные петли, саморезы;
• прижимные ролики, подшипники, резиновые ножки.

Этапы сборки лазерного гравера:

1. Нарисовать чертёж. Указать на нём размеры, ключевые элементы, подключения проводов.
2. Собрать основание, закрепить на нём направляющие.
3. Изготовить подвижный портал, на котором будет закрепляться привод от дисковода.
4. Установить шаговые двигатели, соединить элементы между собой проводами.
5. Подключить систему управления.

Чтобы подробнее понимать, как собрать агрегат, можно посмотреть обучающее видео.

Создание гравера

Популярные марки и модели: из Китая, 20 Вт и прочие

Производителей лазерных граверов можно условно разбить на несколько групп. К первой группе относятся высокого качества и дорогое оборудование из США, Европы, Тайваня и Японии. На отечественном рынке из этой группы наибольшую популярность заслужили лазерные граверы австрийской фирмы «Trotec». Из моделей этой фирмы выделяются следующие:

• малогабаритные лазерные граверы «Speedy — 100R»;
• высокоскоростные «Speedy — 300»;
• бюджетная линейка лазерных граверов «Rayjet — 300» с газовым СО2 лазером и защитой от механической пыли.

Ко второй группе относятся более дешевые лазерные граверы из Китая. Они используют в конструкции менее качественные комплектующие с точки зрения надежности в работе. Однако многих потребителей удовлетворяет соотношение «цена – качество» и они завоевывают свою нишу на отечественном рынке. Среди компаний отличающихся стабильным качеством продукции отмечаются следующие:

• Vassal (модель Vassal 5065);
• Feungsake (модель Feungsake 4050, модель Feungsake PD271);
• NEJE (модель NEJE 1000 МВТ);
• KKMoon engraving machine;
• Moski – MSQ Laser AS – 5;
• YZJGDKJ.

Лазерный станок Speedy 300. Фото Trotec

К третьей группе отнесем отечественных производителей лазерных граверов. Они пытаются составить конкуренцию прежде всего китайским производителям. К ним принадлежат ООО «Лазерный центр», «Центр лазерных технологий», ООО «Сканер – плюс» и другие.

Самые лучшие

Самый высокий рейтинг обычно у производителей, которые имеют собственную научную базу. На базе фундаментальных исследований создаются новые виды установок, превосходящие технические параметры ранее выпускавшегося оборудования. Обычно они находятся на территории развитых государств. Задают тон в развитии лазерных технологий:

• в США – «Coherent», «Newport», «Rofin – Sinar»;
• в Европе — «Trumpf» (Германия), «Trotec» (Австрия).
• Китайская компания «Han’s Lаser».

Особенности эксплуатации оборудования

Проводя работы на лазерном гравере, нужно учитывать особенности эксплуатации:

1. Работать, защищая глаза затемнённым очками. Излучение, вырабатываемое станком, может навредить сетчатке.
2. Использовать защитные перчатки при касании деталей. Они будут горячими после лазера.
3. Проверить наличие заземления перед включением оборудования.
4. Обеспечить хорошую вентиляцию в помещении.
5. Не подставлять части тела под луч, вырабатываемый аппаратом.
6. Не допускать детей, домашних животных к агрегату.
7. Заранее проверять целостность конструкции, работоспособность ключевых элементов.

Лазерные граверы по металлу используются для нанесения изображений на поверхности заготовок, создания отверстий, разрезания металлических листов. Компактные модели подойдут для работы в домашних условиях. Учитывая особенности эксплуатации, можно использовать оборудование с максимальной эффективностью.

Как выбрать лазерный гравер

Любому человеку не составит никаких проблем купить лазерный гравер на Алиэкспресс. Гораздо сложнее правильно подобрать модель, чтобы она не разочаровала и смогла окупить себя.

При выборе прибора стоит учесть основные характеристики:

• Мощность лазера. Важнейший показатель гравера, указывающий на возможность работы с различными поверхностями. Нанести изображение или надпись на твердый материал можно исключительно при помощи мощного излучателя.
• Качество конструкции и всех комплектующих.
• Срок эксплуатации стеклянной трубки. Большая часть приборов рассчитана на 2 года активной эксплуатации. После этого срока стекло будет хуже удерживать газ, что моментально скажется на качестве гравировки.
• Тип излучателя. Есть несколько разновидностей, отличающихся характеристиками.
• Метод фокусировки луча.
• Система охлаждения. Без системы охлаждения прибор не сможет работать долгое время, поскольку регулярный перегрев приведет к ускоренной деградации материалов.
• Управление. Интерфейс прибора должен быть простым и понятным, чтобы пользователям не приходилось тратить слишком много времени на привыкание.

Перед покупкой стоит определиться с теми задачами, которые будут решаться при помощи прибора. Не рекомендуется гнаться исключительно за мощностью, поскольку точность в ряде случаев оказывается гораздо более важным показателем.

Дополнительно перед выбором рекомендуется ознакомиться с обзором лучших лазерных граверов, составленным на основе отзывов реальных пользователей.

Типы оборудования для гравировки лазером: CO2, волоконные, для резки и другие

Как выбрать

Лазерная гравировальная машина GCC LaserPro Mercury III 12 Вт для обработки широкого спектра материалов. Фото GCC

Основными критериями, на которые следует обратить внимание при выборе станка для лазерной обработки, будут следующие

Качество изготовления рабочей зоны. В процессе обработки материалов образуются копоть, пыль и другие сопутствующие отходы. Если привода и электронные платы станка не имеют защиты от образующихся при работе частиц гари и пыли, то от сбоев будет помогать чистка оборудования после каждой обработанной группы деталей. Качественная рабочая зона имеет защиту, исключающую попаданию грязи на элементы конструкции, непосредственно влияющие на работоспособность станка. Они долгое время не изнашиваются, повышая его срок эксплуатации.

Скорость обработки. Время выполнения работ по гравировке влияет на себестоимость готового изделия.

Материал, из которого изготовлен излучатель. Газовые излучатели из стекла по стоимости дешевле, чем металлические или керамические. Однако ресурс работ и качество гравировки стеклянных значительно ниже, чем у последних. Поэтому менять его придется гораздо чаще и вряд ли эксплуатация такого прибора окажется дешевле в конечном итоге.

Материал, из которого сделаны комплектующие. Направляющая передвижения каретки должна быть выполнена из жесткого износоустойчивого металла, например, из нержавеющей стали. Недостаточно прочный алюминиевый сплав со временем гнется, что снижает качество гравировки.

Простота управления оборудованием

Важно чтобы графический редактор, которым укомплектовано программное обеспечение станка, был знаком оператору, а интерфейс был на русском языке. Также имелись опции автоматического подбора режимов для гравировки различных материалов, тестирования системы для диагностики неполадок и другие.

Какие изделия можно изготовить?

Многое зависит от формата самого лазерного станка. Так, на больших производственных можно делать мебель, паркет, наружную рекламу и подобное. Однако в домашних условиях станки большого формата применяются редко. Самостоятельно легко изготовить разные изделия.

Разделочные доски. Изделие нередко становится полноценным элементом декора. Разделочные доски с гравировкой применяются для подачи готовых блюд. При изготовлении используют разнообразные породы дерева и даже фанера. При гравировке производится заглубление, что делает результат более контрастным. Самая красивая картинка на твердых сортах дерева.

Из дерева изготавливается множество сувенирной продукции. Лазерная гравировка украсит брелоки, флешки и другие мелочи

Важно только правильно подобрать породу дерева и оборудование. Так результат будет качественным, и гравировка не сотрется со временем

Сравнение с другими методами

Техника нанесения изображения на предмет прошла длительный путь развития, она известна еще с давних времен. Поэтому существует много способов, которые человечество придумало за весь этот период. Лазерная технология — это уже современное время. В сравнении с наиболее известными ранее, да и сейчас, применяемыми способами можно выделить следующие ее отличия.

Ручная гравировка. В прогрессивности и высокой технологичности лазерная гравировка значительно превосходит ручную. Однако существует понятие «живое» изображение. Оно как раз относится к гравировкам, выполненных вручную, где мастер вкладывает в работу свою душу. Эксклюзивность изображения главная отличительная черта ручной гравировки. Другую такую же повторить невозможно.

Цилиндрическое клише, 3D гравировка. Фото Лазерный Центр

• Механическая гравировка. Изображение наносится с помощью режущего инструмента — фрезы. Возможно получить объемную глубокую гравировку. Специальные станки с ЧПУ делают механическую гравировку автоматическим процессом. По производительности уступает лазерной гравировке. Сильно ограничена в получении мелких элементов рисунка, в уровне детализации значительно уступает лазерной. Инструмент (фреза) со временем изнашивается, требуется регулярная ее замена. Во время технологического процесса механической гравировки деталь требуется закреплять, что в некоторых случаях требует дополнительного изготовления специальной оснастки. Одним из главных недостатков механической гравировки перед лазерной это невозможность обработки материала типа бумаги, кожи и подобных.
• Гравировка пескоструйной обработкой. Обработка поверхности песком, который под давлением воздуха оказывает на нее механическое воздействие, вызывает матировку, которая имеет различия в зависимости от скорости потока песчаных частиц. Так обрабатывая площадь разной мощностью струи можно с помощью контраста различных оттенков выстроить необходимое изображение. Однако, вредность песчаной пыли для оператора производящего работы, невозможность создания полутоновых изображений, а также большая трудоемкость в технологической подготовке производства в виде создания сложных трафаретов создают серьезные ограничения в применении гравировки пескоструйной обработкой. Однако возможность получить с ее помощью более глубокий рельеф, чем лазерной гравировкой является основанием для применения.
• Электрохимическое гравирование. Если в ванну с электролитом опустить в качестве одного из электродов пластинку металла с заранее нанесенным специальным образом трафаретом, то в процессе электролиза часть металла вытравится с образованием надписи, которая была на трафарете. Этот метод может конкурировать с лазерной гравировкой в производстве клише, штампов. Однако по производительности и качеству электрохимическая гравировка уступает лазерной.

Лучшие по соотношению цены и качества

VG-L7 Laser Engraver

Рейтинг 2020 года открывает качественный лазерный гравер, сделанный из алюминиевого сплава и акрила. Подходит для работы по дереву, коже, резине и другим мягким материалам. При этом максимальная площадь гравировки составит 330*190 мм, что помогает нанести большое изображение. Конструкция легко собирается и подключается к компьютеру. Собственное программное обеспечение позволяет в режиме реального времени контролировать глубину, точность гравировки, скорость движения лазера и другие параметры.

Плюсы:

• Простая установка
• Безопасность
• Удобная эксплуатация
• Точность гравировки до 0,05 мм
• Независимое программное обеспечение
• Не шумит при работе

Минусы:

Не подходит для работы с твердыми материалами

YOHUIE CNC 3018

Удобный инструмент для нанесения гравировки на изделия из дерева, кожи, пластика или камня. Предусмотрен автономный контроллер, который помогает отказаться от подключения к компьютеру. В комплекте идет пластиковый защитный чехол, который надевается на плату в целях ее защиты. Однако специфическая конструкция все равно требует максимальной аккуратности при эксплуатации.

Плюсы:

• Возможность настроить фокусное расстояние лазера
• Работа в автономном режиме
• Флешка с необходимым программным обеспечением в комплекте

Минусы:

• Ограниченная мощность
• Плата плохо защищена от влаги и пыли

FEUNGSAKE 7000 МВт TTL PMW

Добротный прибор, предназначенный для гравировки по самым разным материалам. Конкретный перечень подходящих для работы поверхностей зависит от мощности. Самая бюджетная комплектация предполагает использование лазера мощностью 1,6-5,5 Вт, которой хватает только для гравировки и резки тонких материалов по типу фанеры. Для работы с более твердыми поверхностями лучше использовать модели помощнее.

Плюсы:

• Легко собирается
• Несколько вариантов мощностей для работы с разными материалами
• Регулируемое фокусное расстояние
• Удобное управление

Минусы:

Может перегреваться в процессе работы

NEJE Master 2

Лазерный гравер с оптической мощностью 450нм 5,5 Вт. Встроенная система безопасности MEMS автоматически отключает лазер при случайном прикосновении к рабочей области. Устройство обеспечивает нанесение изображений на различные материалы с точностью 0,075 мм. Управление организуется при помощи официального программного обеспечения NEJE, которое может устанавливаться как на стационарные компьютеры, так и на мобильные системы.

Плюсы:

• Работает со всеми популярными операционными системами
• Хорошая комплектация
• Беспроводное управление через приложение
• Встроенная система защиты

Минусы:

Не подойдет для железа и других твердых материалов

Как выбрать оборудование: мощность лазера и другие критерии

Лазерная гравировальная машина GCC LaserPro C 180 II 30 Вт настольного типа. Фото GCC

Все многообразие конструктивного исполнения лазерных граверов можно идентифицировать по следующим основным критериям для выбора.

Важно определиться с характером и видом выполняемых работ. При производстве как работ по резке заготовок, так и нанесению изображений следует подбирать оборудование со сбалансированными показателями мощности излучения и скорости движения лазерной головки

Гравировка не требует оборудования с большой мощностью.

Модель лазерного излучателя станка зависит от материалов, на которых будут наноситься изображения. Длина волны газовых лазеров хорошо воспринимается неметаллическими предметами. Твердотельные (волоконные) излучатели комплектуются к станкам, где производятся работы с металлами — более тонкая фокусировка и интенсивность энергии этому способствуют.

Размеры обрабатываемых заготовок напрямую влияют на габариты рабочего стола лазерного гравера. В производственных условиях, где подлежат обработки большие заготовки, важно иметь габаритные станки. Если заниматься гравировкой сувениров, например, в частном бизнесе, лучше обойтись небольшим настольным станком.
На выбор станка влияют косвенные причины: репутация производителя, что определенным образом гарантирует качество сборки. Организация производителем сервисного обслуживания и возможность недорогой замены комплектующих будут оказывать существенное влияние на надежную эксплуатацию станка.

Следует грамотно подойти к приобретению дополнительных возможностей, которые обычно предлагает производитель. Поворотный вращатель, автофокусировка, системы подачи материала в рабочую зону, дополнительный чиллер для охлаждения и много других будут увеличивать бюджет покупки. Однако без некоторых технологический процесс просто не сможет нормально функционировать. Следует провести оптимизацию бюджета с учетом надежной эксплуатации лазерного гравера.

Универсальные лазерные граверы

NEJE DK-8-KZ

Компактный настольный гравер, доступный в традиционном проводном и беспроводном Bluetooth вариантах. Первый тип обойдется значительно дешевле, однако его сложно использовать с мобильными устройствами. Модель отличается скоростью нанесения изображений и хорошей точностью. Есть возможность одновременного управления сразу несколькими устройствами, что помогает организовать полноценное производство.

Плюсы:

• Поддержка параллельной гравировки несколькими машинами
• Кнопка аварийной остановки
• Магнитная защитная панель
• Доступность

Минусы:

Не подойдет для металла, акрила и других огнестойких материалов

WOLIKE Mini 3000mW Engraving Machine

Лазерный гравировальный станок с лазером 3000 МВт. Подходит для создания изображений на поверхностях площадью не более 65×50 см. Продуманная система воздушного охлаждения помогает использовать прибор долгое время без необходимости остановки на остывание. Модель способна наносить изображения на дерево, пластик, бамбук, бумагу, кожу или резину. Для металла, керамики и подобных твердых материалов мощности прибора будет недостаточно.

Плюсы:

• Качественная сборка
• Функции позиционирования
• Компактность

Минусы:

Не допускает изменение прошивки

FEUNGSAKE 6550

Неплохой гравер в своей категории. Есть как бюджетные варианты начального уровня, так и профессиональные станки с возможностью нанесения изображений на металлические поверхности или керамику. Корпус изготовлен из медных и алюминиевых сплавов, а также акрила. На высокомощных моделях предусмотрена система принудительного воздушного охлаждения, помогающая сохранять температуру на нужном уровне.

Плюсы:

• Прочный корпус
• Несложная сборка по инструкции
• Оптическое стекло с высокой проницаемостью
• Регулируемая мощность
• Смена фокусного расстояния

Минусы:

Могут возникать сложности при подключении к компьютеру

CRONOS CNC3018 Pro

Автономный гравировальный станок с ЧПУ и большим количеством дополнительных опций. Можно подобрать вариант для работы как с мягкими материалами по типу дерева или кожи, так и для металла или керамики. Причем устройство вовсе необязательно подключать к компьютеру, поскольку собственный контроллер позволяет запустить процесс нанесения гравировки непосредственно с машины.

Плюсы:

• Автономный контроллер
• Несколько вариантов мощностей
• Универсальность
• Удобное управление

Минусы:

Занимает много места

Mostics CNC3018PRO

Функциональный агрегат, который может оснащаться лазерами 1000 мВт 12V 405nm или 2500 мВт/5500 МВт 12V 450nm. Сам корпус изготовлен из алюминия и прочного пластика, который легко справляются даже с высокими нагрузками. Во всех комплектах присутствует 10 резцов, ER11 и 4 пластины. ER11  всегда устанавливается на шпиндельный вал непосредственно перед отправкой заказчику.

Плюсы:

• Автономный контроллер
• Удобное программное обеспечение для управления
• Простая сборка
• Хорошая комплектация

Минусы:

Непродуманный контроллер GRBL

Критерии выбора

Прежде чем покупать гравер, необходимо определиться с назначением инструмента — как именно планируется использовать аппарат, с каким материалом будет работать модель. Есть «малыши» для дома, обрабатывающие только дерево с минимальной рабочей площадью. Если такой режим устраивает, то незачем переплачивать за расширенный функционал.

При этом нужно учитывать:

• фокусировку луча и тип излучателя;
• интерфейс — он должен быть интуитивно понятен и несложен;
• качество и дату изготовления комплектующих, например, стеклянная трубка спустя два года не справляется с удержанием газа, даже если она не была в работе.

При запланированной профессиональной деятельности понадобится система охлаждения, что позволяет дольше использовать гравер без риска перегрева.