Особенности технологии лазерной резки фанеры на автоматическом станке с ЧПУ

Фанера — это универсальный материал, сделанный из тонких слоев шпона. Представляет собой плоские листы различной толщины, в зависимости от количества слоев. Сам по себе материал известен давно и широко применяется при изготовлении мебели, декоративных панелей, а также в виде конструктивных элементов различных изделий.

До недавнего времени резка фанеры, в том числе и своими руками, выполнялась при помощи обычной пилы. В случае фигурного исполнения использовался лобзик (ручной или электрический).

Лазерная резка фанеры на станке

С появлением новых технологий, для получения сложных геометрических конфигураций, стал применяться лазерный станок для резки фанеры. Такое устройство позволяет получить практически любой результат в виде самых замысловатых узоров в дизайнерских проектах и точное исполнение конструкторского замысла в технологических направлениях.

1 Особенности технологии

Лазерная резка фанеры позволяет получить абсолютно любую конфигурацию на плоскости. В отличие от традиционных лобзиков, использование такой технологии позволяет начать работу с любого места на листе, максимально использовать его полезную площадь и получить изделие с идеально ровными краями.

Читайте также: технология использования настольного лобзикового станка своими руками.

Сложные формы, узоры, точные размеры отдельных деталей получают благодаря очень тонкому лазерному лучу (0,01 мм), которым управляет компьютерная программа.

Лазерная резка позволяет получить абсолютно любую конфигурацию предмета

В зависимости от того, какая мощность у лазера, возможна работа с листами толщиной от 2 до 12 мм.

Лазерная резка фанеры доступна и в любительском использовании такого оборудования, при работе своими руками в небольших объемах, без устройств цифрового управления.
к меню ↑

1.1 Достоинства

Лазерная резка фанеры с использованием промышленно изготовленного станка, который имеет компьютерное управление, позволяет:

• получать идеальный разрез с очень тонким швом;
• не обрабатывать в дальнейшем края готового изделия;
• при резке не прилагать никаких физических усилий.

Лазерная резка фанеры может быть использована не только для разделения листа материала, на какие либо части, но и для гравировки или нанесения рисунка на нем.

Лазерная резка фанеры позволяет воплощать в жизнь любые идеи

Для этого достаточно иметь обработанное в специальной программе изображение, которое за счет неглубокого прожига перенесется на дерево.

Основными изделиями, полученными таким методом, являются:

• различные заготовки для сбора объемного изделия;
• сувениры и авторские изделия;
• детали декора на фасадах и в интерьерах;
• рекламные и презентационные изделия;
• лекала и шаблоны для массового производства однотипных изделий из другого материала.

к меню ↑

2 Оборудование

Лазерная резка фанеры выполняется на специальных станках, которые имеют достаточную мощность газового лазера и управляются при помощи специально созданных программ.

Участие человека в процессе сведено к минимуму, так как в его задачу входит только лишь ввод через компьютер конкретного задания и размещение рабочего материала на рабочем столе.

Все остальное происходит автоматически с максимально эффективным и быстрым результатом.

Для улучшения качества прорезанных лазером краев изделия применяются чиллеры, которые охлаждают колбы с газом, о также системы обдува, убирающие отходы, возникающие при горении древесины и охлаждающие обрабатываемую поверхность.

Таким образом убирается эффект обугливания и ненужного потемнения краев по разрезу.

Станок с ЧПУ для лазерной резки фанеры

Лазерные станки сделанные своими руками не столь эффективны в работе, так как имеют недостаточную мощность и у них, как правило, отсутствует качественные обдув и охлаждение. Кроме того, управление движением лазера по намеченной линии происходит вручную, что не гарантирует точности прохождения луча по заданной траектории.

Читайте также: «Что представляет собой намоточный станок для трансформаторов?».

к меню ↑

2.1 Самодельное устройство

Как это ни странно, но практически у каждого в доме есть свой собственный лазер.

Некоторые умельцы смогли создать своими руками кустарное устройство, где главным рабочим элементом является лазерный узел устройства чтения компакт дисков (DVD, CD).

Правда такое приспособление имеет небольшую мощность, поэтому использовать его можно лишь при работе с фанерой небольшой толщины, так как за один проход материал прожигается всего на 0,01-0,02 мм.

Но в изготовлении деревянных изделий им вполне можно пользоваться, при работе своими руками, особенно если есть необходимость просто нанести на поверхность определенный узор или рисунок.
к меню ↑

2.2 Процесс резки

Осуществляется при помощи газовой трубки, в состав которой входят оксид углерода, азот и гелий.

Рабочая мощность направленной струи газа составляет порядка 20 Вт. При подаче на трубку электрической искры, появляется монохромное излучение, которое, проходя через систему зеркал, собирается в световой пучок (луч) легко разрезающий деревянный материал.

Процесс лазерной резки фанеры

В обязательном порядке должен присутствовать охладитель для трубки, так как ее оболочка сильно нагревается. Эффективное охлаждение можно обеспечить, создав своими руками, дополнительный объем вокруг трубки, в котором будет циркулировать охлаждающая жидкость.

Для создания такой системы потребуется электронасос и емкость (резервуар) на 80-100 литров. В качестве охладителя используется фреон.

При работе происходит процесс горения. Поэтому желателен дополнительный обдув обрабатываемой поверхности и принудительная вытяжная система.

Для стабильной работы устройства желательно установить отдельный трансформатор, который будет обеспечивать лазер необходимой энергией.
к меню ↑

2.3 Лазерная резка и гравировка фанеры (видео)

к меню ↑

2.4 Профессиональный уровень работ

Если появилась идея, а своими руками, без профессионального оборудования, ее не выполнить, то лучше всего обратиться к специалистам, имеющим лазерный станок высокого уровня.

На сегодняшний день существует достаточно много компаний, фирм, предприятий, который с удовольствием возьмутся за фигурную резку фанеры по вашему эскизу или готовому файлу в графической программе.

Стоимость выполнения заказа определяется по толщине материала и общей длине разреза (в погонных метрах). Сложность конфигурации изделия при этом никак не учитывается, так как запрограммированному лазеру все равно как резать — по прямой линии или зигзагами, закруглениями, отдельными отверстиями и т.д.

Пример использования готовых изделий из фанеры для декорирования радиаторной ниши

Лучшим материалом для разрезания лазером является фанера марки ФК.

Для склеивания отдельных слоев в ней использована карбамидная смола, у которой термостойкость гораздо ниже, чем у фенольной смолы или бакелитового лака.

За счет этого сопротивление материала тепловому воздействию слабее и на изготовление определенного изделия требуется гораздо меньше временных и энергетических затрат.