¿Qué hace que materiales como la madera, el acrílico y el vidrio sean ideales para el grabado por láser? En este artículo, exploramos las propiedades únicas de estos materiales y otros, revelando cómo afectan a la calidad y eficiencia del grabado. Descubrirá los puntos fuertes y los retos de cada material, lo que le ayudará a tomar decisiones informadas para sus proyectos de grabado por láser. Sumérjase y aprenda a obtener los mejores resultados, tanto si trabaja con madera en bruto como con planchas de dos colores o placas de cobre recubiertas de pintura.
Los cuatro elementos fundamentales que influyen en el grabado por láser son: la velocidad de grabado, la potencia del láser, la precisión del grabado y el material.
Para conseguir un determinado efecto de grabado en un material específico, se requiere la absorción de un determinado nivel de energía láser. Esta energía debe considerarse como la energía láser absorbida por el material = potencia láser / velocidad de grabado.
En pocas palabras, para aumentar la energía láser absorbida por el material, hay que aumentar el potencia del láser o disminuir la velocidad de grabado.
El método a adoptar depende del material y del efecto final del grabado. Por lo general, los usuarios evitan las velocidades altas y bajas, ya que reducen la eficiencia de la producción.
La eficacia del grabado no sólo se ve afectada por la velocidad, sino que la precisión del grabado también tiene un impacto significativo.
Según nuestra experiencia práctica, la diferencia entre los objetos grabados a 500 ppp y 600 ppp es insignificante a simple vista, pero el tiempo consumido difiere en unos 20-30%.
En circunstancias normales, los usuarios utilizan 500 ppp para realizar la mayoría de las tareas, y sólo utilizan 600 ppp o configuraciones superiores para cortar o cuando se requiere energía de alta densidad.
Por lo tanto, el material de grabado tiene probablemente el impacto más decisivo en el efecto final del grabado. Los nuevos usuarios suelen tener un conocimiento limitado de las características de los materiales y carecen de una comprensión profunda del rendimiento de grabado de los distintos materiales, lo que inevitablemente puede causar algunas pérdidas a los clientes.
A continuación, presentaré algunos materiales de grabado de uso común y sus métodos de rendimiento de grabado para su referencia:
El grabado mecánico convencional no puede grabar de forma económica puntos de diferentes tamaños y, por tanto, carece de representación en escala de grises.
El grabado por láser, realizado mediante el grabado de matriz de puntos, destaca naturalmente en la representación de la escala de grises. Por tanto, la escala de grises puede utilizarse ampliamente en el diseño de grabados.
Este enfoque no sólo reduce el proceso de coloreado, ahorrando costes, sino que también enriquece los métodos de reproducción del grabado, añadiendo profundidad a los gráficos.
Cuando los usuarios lo utilizan, primero rellenan diferentes escalas de grises dentro del gráfico (el texto debe convertirse en gráfico), seleccionan el modo blanco y negro para la salida de grabado y pueden experimentar con los efectos de diferentes tamaños de punto, con una precisión que no suele superar los 500 ppp.
A. Madera en bruto (madera sin transformar)
La madera es el material más utilizado para procesamiento láser hasta la fecha, ya que es fácil de grabar y cortar. Las maderas claras como el abedul, el cerezo o el arce pueden ser vaporizadas eficazmente por el láser, lo que las hace aptas para el grabado.
Cada tipo de madera tiene características únicas; algunas son más densas, como las maderas duras, y requieren una mayor potencia láser para el grabado o el corte.
Recomendamos estudiar las características de grabado de las maderas desconocidas antes de grabar.
B. Contrachapado
A veces, los clientes pueden pedir que se grabe en madera contrachapada, que no es muy diferente del grabado en madera, pero es importante evitar un grabado demasiado profundo.
Los bordes del contrachapado cortado se oscurecerán como la madera, siendo el factor clave el tipo de madera utilizado en el contrachapado.
C. Corte de madera
Las máquinas de grabado por láser no suelen cortar profundamente la madera, generalmente menos de 5 mm, debido a la menor potencia del láser. Reducir la velocidad de corte puede provocar la combustión de la madera.
En operaciones específicas, puede merecer la pena intentar utilizar una lente objetivo grande y emplear un método de corte repetido.
D. Colorear
La madera suele tener un tacto quemado tras el grabado que, combinado con el color natural de la madera, crea una belleza artística primitiva. La profundidad del color depende principalmente de la potencia del láser y de la velocidad de grabado.
Sin embargo, algunos tipos de madera, normalmente los de texturas más blandas, no pueden cambiar de color haga lo que haga (por ejemplo, el abedul). A veces, los clientes piden que se coloree el producto acabado, en cuyo caso puede utilizarse pintura acrílica.
A. Paneles de superposición de densidad ordinaria
Este tipo de panel, utilizado a menudo para fabricar placas traseras de señalización, consiste en tableros de alta densidad recubiertos de una fina chapa de madera veteada. Los láseres pueden grabar en este material, pero el dibujo resultante es de color desigual y tiende a oscurecerse.
Suele ser necesario colorearlo. Normalmente se consiguen mejores resultados aprendiendo técnicas de diseño adecuadas y utilizando un cartón bicolor de 0,5 mm para incrustaciones.
B. Paneles superpuestos de densidad específica láser
Algunos tableros de densidad están diseñados específicamente para el grabado por láser, produciendo patrones de colores uniformes sin necesidad de coloración adicional para conseguir un buen efecto.
C. Limpieza
La superficie del tablero de densidad puede limpiarse con un paño húmedo después del grabado.
D. Colorear
Puede utilizarse pintura acrílica o alquídica. Durante el grabado, el color gráfico puede ajustarse al gris 60% para crear una superficie inferior ligeramente rugosa, lo que mejora la adherencia del color.
A. Acrílico
El acrílico es el segundo material de grabado más utilizado después de la madera. Se corta y graba con facilidad, se presenta en una gran variedad de formas y tamaños, y es relativamente asequible.
El plexiglás se fabrica de dos formas: fundición y extrusión. En el grabado por láser se utiliza principalmente el plexiglás colado, ya que crea un efecto de escarcha muy blanca tras el grabado, lo que ofrece un marcado contraste con su textura transparente original.
Por el contrario, el plexiglás extruido sigue siendo transparente tras el grabado por láser, lo que proporciona un contraste insuficiente. A la hora de comprar plexiglás, insista con el distribuidor en los tipos de alta pureza, ya que de lo contrario el material podría fundirse durante el proceso de grabado o corte.
B. Grabado
Generalmente, el plexiglás se graba por detrás, es decir, se graba por delante y se ve por detrás, lo que da al producto acabado un aspecto más tridimensional.
Al grabar, refleje primero la imagen, seleccionando ajustes de alta velocidad y baja potencia. Si la potencia es demasiado alta durante el grabado, pueden aparecer rayas irregulares en la parte inferior.
Si desea grabar a mayor profundidad, pruebe a grabar varias veces. Cuando coloree partes específicas en una situación de grabado posterior, grabe primero la zona coloreada más profundamente y, a continuación, púlala con una llama pulidora antes de aplicar el color.
Sin este paso de pulido, el color visto de frente no será uniforme.
C. Corte
El plexiglás es relativamente fácil de cortar. Si los requisitos del cliente no son elevados, las piezas cortadas pueden entregarse inmediatamente después del corte, sin necesidad de pulido a la llama.
Sin embargo, si es necesario pulir con llama, utilice un dispositivo de soplado durante el corte para mejorar la calidad del mismo. Cuando corte plexiglás de más de 8 mm de grosor, cambie a una lente más grande.
Nota: Los operarios no deben salir durante el proceso de corte, ya que puede haber llamas.
D. Limpieza
Utilice pintura acrílica, ya que otras pinturas pueden dañar la lisura del plexiglás.
A. Hojas bicolor
Las planchas bicolor son un tipo de plástico de ingeniería utilizado para el grabado, que consta de dos o más capas de colores. El tamaño estándar suele ser de 600 mm x 1.200 mm, aunque algunas marcas ofrecen un tamaño más pequeño de 600 mm x 900 mm.
Las hojas grabadas bicolores se utilizan a menudo para diversos rótulos e insignias de identificación debido a su color uniforme, patrones claros y durabilidad.
Se dividen a grandes rasgos en dos categorías, mecánicas y láser, y algunas chapas mecánicas también son aptas para el grabado láser.
La característica de las hojas de grabado láser es que la capa de color de la superficie es fina (<0,1 mm) y toda la hoja es algo más fina que las hojas mecánicas (las hojas láser suelen ser de 1,3 mm y 0,8 mm, las hojas mecánicas suelen ser de 1,5 mm).
Al comprar hojas de dos colores, si no está seguro de su idoneidad para las máquinas láser, es aconsejable consultar al distribuidor o probar primero una pieza pequeña.
Según nuestra experiencia, si el color de la superficie de la chapa es muy fino, generalmente se puede grabar con láser. Si el color de la superficie es más grueso, considere la posibilidad de grabar dos veces.
B. Grabado
Si un hoja láser los resultados de grabado serán muy buenos, con contrastes y bordes nítidos. Cuando se utiliza una hoja mecánica con una superficie fina, el efecto de grabado no difiere mucho del de una hoja láser, aunque es posible que los bordes no sean tan nítidos al inspeccionarlos de cerca.
Por lo general, no es aconsejable utilizar chapas mecánicas con una superficie más gruesa, ya que sería necesario reducir la potencia del láser y grabar repetidamente para despejar el fondo, y el resultado final podría no ser muy bueno.
En las hojas de dos colores con alto contraste (como el blanco y el negro), es posible diseñar imágenes grabadas en escala de grises.
Después de una gran cantidad de grabado, la propia hoja bicolor puede deformarse ligeramente. Esto puede corregirse calentándola con agua caliente y manualmente. enderezar eso.
C. Corte
En general, los clientes le pedirán que corte las hojas de dos colores. Si utiliza una hoja láser, puede cortarla después del grabado. Tenga cuidado de no cortar demasiado despacio ni de una sola vez; es mejor hacerlo en tres o cuatro etapas.
De este modo, los bordes cortados del material quedarán lisos y sin rastros de fusión. La potencia utilizada durante el proceso de grabado debe ser la adecuada, no demasiado alta para evitar rastros de fusión.
Si se utiliza una chapa mecánica, sólo se puede cortar a una profundidad de 50%, y después se rompe a mano y se lija el borde para alisarlo. Si el cliente dispone de una máquina mecánica, la chapa puede cortarse primero en ella y, a continuación, pasar a la máquina láser para el grabado.
D. Limpieza
Tras el grabado, la superficie puede limpiarse con un paño húmedo o alcohol.
Sin embargo, tenga en cuenta que si la potencia del láser se ajusta demasiado alta durante el grabado, puede adherirse a la superficie de la hoja bicolor una capa de hollín difícil de eliminar.
E. Colorear
Si los requisitos del cliente no son elevados, pueden utilizarse patrones de puntos para representar distintos colores en el logotipo. Si es necesario colorear, la zona coloreada debe grabarse a mayor profundidad.
Pueden utilizarse pinturas acrílicas o esmaltes alquídicos, ya que otros tipos de pintura pueden dañar la superficie lisa de la lámina bicolor.
A. Grabado por láser en vidrio
Los láseres pueden realizar grabados superficiales en vidrio, aunque la profundidad de grabado es limitada y no es posible cortar.
Normalmente, los láseres pueden crear un efecto esmerilado o destrozado en la superficie del vidrio.
Los usuarios suelen preferir un efecto esmerilado a uno destrozado. Esto depende principalmente de la textura y la dureza uniforme de la pieza.
B. Proceso de grabado
Controlar el grabado del vidrio puede ser todo un reto. Para conseguir una superficie lisa y esmerilada, siga estos pasos: Aplique un poco de solución limpiadora en la zona a grabar.
Corta un trozo de periódico o servilleta ligeramente más grande que la zona de grabado. Humedezca bien el papel con agua y escurra el exceso de humedad. A continuación, coloque el papel mojado sobre la zona de grabado, sin doblarlo.
Coloque el cristal en la máquina de grabado y grabe mientras el papel esté todavía húmedo.
Después, retire el cristal, limpie los restos de papel y limpie la superficie del cristal. Si es necesario, pula suavemente la superficie de cristal con un 3M Scotch-Brite.
Normalmente, la potencia del láser debe ser menor, la precisión debe fijarse en 300 ppp y la velocidad de grabado debe ser mayor. Puede experimentar utilizando lentes más grandes para el grabado.
Nota: Al grabar cristal emplomado con láser, debe tenerse especial cuidado.
El cristal con plomo tiene un coeficiente de dilatación diferente al del cristal normal, lo que puede provocar grietas o roturas durante el grabado. Los ajustes de potencia más bajos pueden evitar este problema, pero es crucial estar preparado para posibles roturas.
C. Combinación del grabado por láser con Chorro de arena
Las máquinas de grabado por láser pueden sustituir a las máquinas de rotulación, realizando directamente el corte de las películas protectoras de chorro de arena sobre vidrio. Este proceso elimina el paso de transferencia de la película protectora, ahorrando tiempo y mejorando la calidad del producto final.
D. Limpieza
Tras el grabado, la superficie puede limpiarse con un paño húmedo.
E. Colorear
Se puede utilizar pintura acrílica para colorear.
A. Placa de cobre recubierta de pintura
Normalmente, el cobre no se puede grabar con láser. Sin embargo, ahora existe un material con un revestimiento de pintura especial en su superficie que puede ser vaporizado completamente por un láser, dejando al descubierto la placa de cobre subyacente.
Los fabricantes suelen pulir o tratar especialmente la placa de cobre antes de recubrirla para garantizar que la zona expuesta tras el grabado sea lo suficientemente lisa y pueda conservarse durante mucho tiempo.
Si la superficie de cobre no está tratada, debe aplicarse una película protectora después del grabado para evitar la oxidación y la suciedad de la superficie con el paso del tiempo.
B. Grabado
Por lo general, puede utilizar ajustes de baja potencia, alta velocidad y precisión por encima de 500 ppp.
C. Limpieza
Tras el grabado, puede limpiar la superficie con un paño húmedo o alcohol.
D. Colorear
Si los requisitos del usuario no son elevados, pueden utilizarse medios tonos para representar distintos colores en el logotipo. Si es necesario colorear, puede utilizarse pintura acrílica, ya que otras pinturas pueden estropear la suavidad de la superficie de la placa de cobre.
Como fundador de MachineMFG, he dedicado más de una década de mi carrera a la industria metalúrgica. Mi amplia experiencia me ha permitido convertirme en un experto en los campos de la fabricación de chapa metálica, mecanizado, ingeniería mecánica y máquinas herramienta para metales. Estoy constantemente pensando, leyendo y escribiendo sobre estos temas, esforzándome constantemente por mantenerme a la vanguardia de mi campo. Deje que mis conocimientos y experiencia sean un activo para su empresa.
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