Primeira cabeça de laser de gravação de seis díodos laser
Benefícios: TOMORROW'S SYSTEM Spółka z Ograniczoną Odpowiedzialnością
Tytuł projektu: "Opracowanie innowacyjnej technologii wielodiodowej głowicy tnąco-grawerującej z wykorzystaniem diod laserowych o długości fali 450nm"
Número de identificação do ficheiro: POIR.01.01.01-00-0988/18-00
Custo do projeto: 2 838 439.61 PLN
Despesas de financiamento: 2 159 720,91 PLN
Projekt POIR.01.01.01-00-0988/18, jest współfinansowany przez Unię Europejską ze środków Europejskiego Funduszu Rozwoju Regionalnego.
Visão geral
A mais recente adição à nossa família de cabeças laser de corte e gravação industriais é, sem dúvida, o laser de gravação mais versátil do mercado CNC. Com uma potência ótica real de 30 W, bem como um design inovador, esta cabeça laser compacta pode processar uma vasta gama de materiais à base de madeira, couro, têxteis e plásticos, resumidos na secção Aplicações do laser CNC azul abaixo. É também a primeira cabeça de laser CNC compacta que não só marca metal, como também o grava em profundidade. Devido ao facto de utilizar luz laser azul, pode processar eficazmente materiais com os quais os lasers de infravermelhos têm dificuldade em lidar, além de poder ser adaptada a praticamente qualquer máquina CNC. Este laser leve, de alta potência, económico e fácil de utilizar é a escolha ideal para aplicações industriais de grande volume e para utilizadores individuais exigentes.
Caraterísticas do produto
- Potência ótica inigualável na sua classe - Utiliza vários díodos laser azuis de alta potência para aumentar a potência ótica.
- Alimentado por díodos laser azuis - Ao contrário da luz infravermelha, a luz azul é mais facilmente absorvida por vários materiais industriais. Isto traduz-se diretamente em várias vantagens, incluindo um consumo de energia reduzido e um dissipador de calor mais compacto.
- Lentes asféricas de precisão - Cada módulo laser contém quatro lentes moldadas com precisão, cada uma delas praticamente isenta de imperfeições. Juntamente com um revestimento antirreflexo multi-camada aplicado a vácuo, este design produz um desempenho ótico superior e uma densidade de potência espetacular de 1,5 MW/cm².
- Sinergia de potência e um ponto de feixe apertado - O sistema ótico combina os feixes de vários díodos laser de alta potência e foca-os num ponto apertado. O resultado é uma elevada densidade de potência que proporciona a versatilidade para gravar materiais diversificados, incluindo aço inoxidável, aço para ferramentas e titânio.
- Design leve que se adapta a praticamente qualquer máquina CNC - Com um corpo leve em alumínio, o laser pesa menos de 1800 g. Como um eixo CNC típico pesa aproximadamente 1,8 kg, as máquinas CNC podem operá-lo sem esforço.
- Integração simples - Pode ser configurado em praticamente qualquer máquina CNC, uma vez que aceita sinais CNC analógicos e PWM.
- Alimentação instantânea - Sem tempo de aquecimento.
- Bocal de ar de alta pressão evita uma manutenção elevada - Com o bocal de ar de alta pressão, pode limpar a lente 10 vezes menos. O ar pressurizado também acelera o processo de corte e gravação, removendo o fumo e evitando a acumulação excessiva de sujidade na lente. Além disso, o fluxo de ar direcionado arrefece o local de trabalho, resultando na ausência de defeitos e num contraste de gravação uniforme.
- Eletrónica de controlo integrada - Concebida para evitar que os díodos laser morram prematuramente, a eletrónica de controlo está integrada no módulo laser. Sem cablagem redundante, não precisa de se preocupar com efeitos de indutância perigosos.
- Vida útil mais longa - Os díodos laser azuis têm uma vida útil mais longa porque não sofrem de falhas aleatórias e envelhecem mais lentamente a temperaturas mais elevadas. O tempo de vida típico dos díodos laser azuis do laser é igual a 20.000 horas. Em contraste, a vida útil de um cortador e gravador a laser de tubo de CO2 de vidro médio é igual a 3.000 horas.
Aplicações do laser CNC azul
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Trabalho em madeira
A gravação a laser azul pode produzir um padrão detalhado com bordas arredondadas, bem como escurecer a cor da madeira. A gravação a laser pode ser usada para gravar um logotipo ou uma foto, o que não pode ser feito com brocas de fresagem. Com a PLH3D-15W, pode gravar a laser madeira e materiais à base de madeira, incluindo cortiça, aglomerado de madeira, aglomerado de partículas, amieiro, cerejeira, ácer, MDF, contraplacado, balsa, folheados, painéis de fibras de média densidade e painéis de fibras de alta densidade. Para estas aplicações, a velocidade é vital. A cabeça de laser de 30 W pode garantir que a sua empresa ou oficina doméstica se mantém na vanguarda. Os elevados níveis de potência ótica absorvida permitem-lhe gravar contraplacado a 100 mm/s.
Artesanato em pele
Outra aplicação interessante da cabeça de laser de 30 W é o artesanato em pele. É possível gravar e cortar a laser couro de flor superior, couro de flor integral, couro de flor corrigida e couro colado. Esta cabeça de laser de 15 W pode cortar couro com 1,3 mm de espessura numa única passagem a 31 mm/s . Fá-lo sem queimar os bordos. Pode gravar couro a >100 mm/s com 20% de potência.
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Vasta gama de têxteis
A elevada absorção da luz laser azul para numerosos materiais permite um corte rápido sem danificar as camadas de proteção utilizadas no corte de têxteis. O corte e gravação a laser azul são adequados para diversos tipos de têxteis, incluindo Cordura™, Alcântara, feltro, nylon 1080 denier, jeans, algodão de fibra curta, lã, tartan, velo, poliéster branco, softshell, seda, renda e linho. A elevada densidade de potência permite o corte a laser de têxteis com fio reforçado com carbono e fio reforçado com nylon, bem como de têxteis brancos. Muitos materiais robustos utilizados na produção de tendas, papagaios e sacos podem ser cortados a 90 mm/s.
Gravação em aço inoxidável
A PLH3D-15W também está à altura se quiser gravar ligas de aço inoxidável. No exemplo da fotografia com a faca, gravámo-la a 12 mm/s. A cabeça de laser azul de 30 W pode marcar aço inoxidável a 66 mm/s.
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Gravação em aço-carbono
Não é possível gravar aço para ferramentas e espécies de aço com elevado teor de carbono com um laser azul de 6 W. No entanto, os nossos testes mostraram que uma cabeça de laser azul de 30 W pode gravar aço de alta velocidade, bem como aço macio. De facto, o contraste e a precisão permitem a gravação de um código QR funcional.
Corte e gravação de plásticos
Outra aplicação da cabeça de laser de 30W é o corte e gravação de polímeros sintéticos. É possível cortar e gravar a laser plásticos como policarbonato, plástico ABS, acetais, nylon, acrílico, PLA, policarbonato, poliésteres, polímeros plásticos de micro-superfície, poliuretano, polietilenos, fluoropolímeros, PEI, polipropileno, fibra vulcanizada, PEEK, poliimidas, plásticos Rowmark®, PPO, poliestireno e películas VCF. Por exemplo, os nossos testes demonstraram que um laser azul de 15 W pode cortar PMMA colorido com uma única passagem a 4 mm/s.
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Especificações do produto
| Item | Valor típico | Comentários |
|---|---|---|
| Potência ótica | 30 W | T-ambiente = 25°C |
| Comprimento de onda central | 445 nm | |
| Distância de trabalho | 2 mm (0,157") | Distância da ponta do bocal de ar |
| Largura do ponto do feixe | <180 µm (0,007") | |
| Dimensões do feixe | 260 × 81 × 100 mm | C × A × L, com o bocal montado |
| Peso | 1790 g (63,5 oz) | |
| Tensão da PSU | 24 VDC | |
| Consumo de energia | <180 W | |
| Entrada de modulação 1 | 0-5 V | Analógica / PWM / TTL |
| Entrada de modulação 2 | 0-3 V, 0-5 V, 0-10 V, 0-24 V | PWM / TTL |
| Máx. Largura de banda mod. largura de banda | 30 kHz | Recomendado 5-10 kHz |
| Temperatura de funcionamento | 10-45°C (50-113°F) | |
| Tamanho da mangueira do bocal de ar Padrão | 4 mm (5/32") | |
| Pressão máx. Pressão máxima do ar | 5 bar (72 PSI) |
Velocidades típicas de corte e gravação com cabeça de laser de 30W
Nota: Caso não encontre um material de interesse na tabela abaixo, não hesite em contactar-nos através do Questionário de teste de materiais.
| Material | Tipo de operação | Espessura | Velocidade | Passes |
|---|---|---|---|---|
| Contraplacado | Corte | 3 mm (0,118") | 12 mm/s | 1 |
| Corte | 3 mm (0,118") | 24 mm/s | 4 | |
| Corte | 6 mm (0,236") | 10 mm/s | 4 | |
| MDF | Corte | 3 mm (0,118") | 30 mm/s | 4 |
| Corte | 6 mm (0,236") | 10 mm/s | 4 | |
| Cordura branca | Corte | 0,2 mm (0,008") | 10 mm/s | 1 |
| Corte | 0,2 mm (0,008") | 40 mm/s | 3 | |
| Couro natural | Corte | 1,5 mm (0,059") | 18 mm/s | 1 |
| Corte | 1,5 mm (0,059") | 55 mm/s | 4 | |
| PMMA preto (Plexi) | Corte | 3,6 mm (0,142") | 4 mm/s | 1 |
| Corte | 3,6 mm (0,142") | 18 mm/s | 4 | |
| Aço inoxidável | Marcação | N/A | 60 mm/s | 1 |
| Gravação | N/A | 12 mm/s | 1 | |
| Aço carbono | Marcação | N/A | 66 mm/s | 1 |
| Gravação | N/A | 12 mm/s | 1 |