CNC-lasertechnologie & Toepassingen

CNC-laserkop gemonteerd op een machine

Marktsituatie

CNC-lasers kennen een enorm scala aan toepassingen als graveerlasers en snijlasers, wat zich vertaalt in een breed spectrum aan potentiële doelgroepsegmenten. De analyse van de doelmarkt kan gestructureerd worden gepresenteerd, onderverdeeld in rechtstreekse laserhoofd-afnemers en specifieke sectoren waar de introductie van de blauwe diodetechnologie voor snijden en graveren aanzienlijke voordelen kan opleveren.

Allereerst is het belangrijk op te merken dat een hoogvermogensdiodelaser kan worden ingezet voor laserbewerking. Dit is een relatief moderne bewerkingsmethode waarbij, dankzij de verkleinde laserspot, een verhoogde precisie en kwaliteit kan worden bereikt ten opzichte van klassieke bewerkingsmethoden. Het fundamentele verschil schuilt in het gebruikte snijmedium, dat bij lasersnijden een geconcentreerde hoogvermogen optische bundel betreft. Laserapparatuur kan worden geïnstalleerd op allerlei bewerkingsmachines (waaronder draaimachines, freesmachines, bewerkingscentra, plotters, 3D-printers en diverse typen apparatuur en CNC-machines).

Wereldwijd worden er jaarlijks ongeveer 450.000 CNC-machines verkocht, wat overeenkomt met een marktwaarde van circa 70 miljard dollar, waarvan bijna 283.000 CNC-machines alleen al in China werden geproduceerd (gegevens afkomstig uit “Global CNC Machine Tools Market 2017–2021” en Grand View Research, Inc.). Deze schatting omvat freesmachines, draaimachines, lasermachines (ongeveer 20% van alle geproduceerde CNC-machines), slijpmachines, lasmachines en wikkelapparatuur, naast andere machines.

CNC-laser voor snijmachines

Geschat wordt dat circa 60% van de momenteel in gebruik zijnde CNC-machines kan worden uitgerust met een CNC-laser­module voor lasersnijden en graveren. Met de komst van nieuwe bewerkingsgereedschappen en structurele en technologische innovaties zijn de meest geavanceerde machinemodellen tegenwoordig zeer compact en vragen minder ruimte dan conventionele machines. Het verlagen van de onderhoudskosten van materiaalbewerkingsmachines, gecombineerd met de keuze voor een compact laserhoofd, is een essentiële uitdaging voor fabrikanten die de bedrijfsefficiëntie willen verhogen. Opvallend is dat laserhoofden gebaseerd op blauwe laserdiodes zowel compacte afmetingen als een gunstige, competitieve prijs combineren, wat ze zeer populair maakt bij fabrikanten en gebruikers van CNC-machines. Laserhoofden zijn eveneens in trek bij producenten van 3D-printers vanwege hun hoge elektrische efficiëntie, compatibiliteit met gangbare software, compacte bouw en hoge vermogensdichtheid.

CNC-laser voor 3D-printers

In 2015 werden wereldwijd 220.000 eenheden 3D-printers verkocht met een totale waarde van $1,6 miljard. Naar verwachting zouden er in 2020 tot 8 miljoen van deze apparaten hun gebruikers vinden (gegevens uit het Deloitte-rapport “Development of the 3D printers market in Poland and worldwide”, november 2016).

3D-printers zijn technologisch voorbereid op laserintegratie — de extruder kan worden vervangen door een laserhoofd, terwijl het printbed fungeert als werkoppervlak. Een belangrijk voordeel van compacte CNC-lasers is de eenvoudige montage: extra koelvoorzieningen voor het laserhoofd of zware constructies zijn niet vereist.

Met laserbewerking kunnen diverse materialen worden gesneden en gegraveerd (inclusief sommige voor 3D-printing gebruikte materialen). Blauwe diodetechnologie maakt hoogsnelheidsmarkering op lichte oppervlakken mogelijk met een precisie van ~0,1 mm. Een kleine laserspot kan ook fotoresist blootleggen op laminaten voor PCB’s ten behoeve van snelle prototyping.

CNC-laserkop aan een 3D-printer gemonteerd

XT-Series voor CNC: PLH3D-XT-50 & PLH3D-XT8

Kies het juiste blauwlaser­gereedschap voor uw workflow: de XT-50 voor ultrascherp graveren en het snijden van dunne materialen, of de XT8 voor snijden op hoge snelheid en krachtige industriële markeringen.

PLH3D-XT-50 — Precisiegraveur (6 W)

  • Ultrafijne spot ~45 µm (~550 DPI) voor grafische afbeeldingen op fotoniveau, microtekst en scherpe logo’s.
  • Perfect voor dunne materialen: enkelvoudige houtdoorsnede tot ~3 mm (afhankelijk van soort) en gravures met hoge detailscherpte.
  • Flexibele werkafstand waarmee afstemming tussen maximale resolutie en productiviteit mogelijk is.
  • Groot materiaalbereik: hout, leer, rubber, gecoate metalen, geanodiseerd aluminium; kleurmarkering op roestvast staal en titanium.
  • Eenvoudige integratie: compatibel met PLH3D-CNC Adapter Pro en standaard 0–24 V besturingssignalen.

XT-50 6 W Universele CNC-laserset — specificaties & details

PLH3D-XT8 — Snijden & snel graveren (45 W)

  • ~180 µm spot (≈125 DPI) voor snel snijden met schone randen en contrastrijke gravures.
  • Hoge productiviteit: snijdt hout tot ~20 mm dikte met geoptimaliseerde luchtassistentie en bewerkingspaden.
  • Geïntegreerde hogedrukluchtassistent, koperen warmtegeleidende buizen, volledig metalen behuizing en een snelle ingebouwde driver (PWM/TTL, status-LED’s, thermisch beveiligingssysteem).
  • Twee bedrijfsmodi voor omschakeling tussen grijswaarden­gravering en volvermogen snijden.
  • Plug&Play kits bevatten Adapter Pro, voeding, bevestiging, bekabeling, OptiShield en veiligheidsbril voor snelle ingebruikname.

XT8 45 W Universele CNC-laserset — specificaties & details

Toekomstige toepassingen in de industrie

De markt toont een trend richting het brede gebruik van CNC-lasers in steeds meer toepassingsgebieden. Bovendien zijn de afgelopen jaren veel nieuwe, compacte CNC-machines zoals X-Carve, Workbee, Shapeoko en Stepcraft ontwikkeld. Deze machines onderscheiden zich door hun lichte constructie, aanzienlijke veelzijdigheid en relatief lage aanschafkosten, en zijn daardoor populair voor houtbewerking en het maken van armaturen bij kleine en middelgrote ondernemingen.

De introductie van compacte graveerhoofden vergroot de toepassingsmogelijkheden van deze machines verder. Naarmate het besef groeit dat een lasergraveerder op vrijwel elk CNC-platform kan worden toegevoegd, neemt de populariteit van CNC-lasers gestaag toe. CNC-lasermodules worden inmiddels aangeboden door Starcraft, Snapmaker en CNC Shark. Concurrerende druk stimuleert machinefabrikanten om lasermogelijkheden toe te voegen aan hun standaardapparatuur. Opt Lasers levert passende, hoogwaardige oplossingen met snelle service en technische ondersteuning.