O que torna materiais como a madeira, o acrílico e o vidro ideais para a gravação a laser? Neste artigo, exploramos as propriedades únicas destes e de outros materiais, revelando o impacto que têm na qualidade e eficiência da gravação. Irá descobrir os pontos fortes e os desafios de cada material, ajudando-o a fazer escolhas informadas para os seus projectos de gravação a laser. Mergulhe para saber como obter os melhores resultados, quer esteja a trabalhar com madeira em bruto, folhas de duas cores ou placas de cobre revestidas com tinta.
Os quatro elementos fundamentais que influenciam a gravação a laser são: a velocidade de gravação, a potência do laser, a precisão da gravação e o material.
Para obter um determinado efeito de gravação num material específico, é necessária a absorção de um determinado nível de energia laser. Esta energia deve ser considerada como a energia laser absorvida pelo material = potência laser / velocidade de gravação.
Simplificando, para aumentar a energia laser absorvida pelo material, é necessário aumentar a potência do laser ou diminuir a velocidade de gravação.
O método a adotar depende do material e do efeito final da gravação. Em geral, os utilizadores evitam velocidades altas e baixas, uma vez que reduzem a eficiência da produção.
A eficiência da gravação não é apenas afetada pela velocidade, mas a precisão da gravação também tem um impacto significativo.
De acordo com a nossa experiência prática, a diferença entre objectos gravados a 500dpi e 600dpi é insignificante a olho nu, mas o tempo consumido difere em cerca de 20-30%.
Em circunstâncias normais, os utilizadores utilizam 500 dpi para realizar a maioria das tarefas e apenas utilizam definições de 600 dpi ou superiores para cortar ou quando é necessária energia de alta densidade.
Assim, o material de gravação tem provavelmente o impacto mais decisivo no efeito final da gravação. Os novos utilizadores têm geralmente um conhecimento limitado das características dos materiais e não têm um conhecimento profundo do desempenho de gravação dos diferentes materiais, o que pode inevitavelmente causar algumas perdas aos clientes.
Em seguida, apresento alguns materiais de gravação normalmente utilizados e os seus métodos de desempenho de gravação para sua referência:
A gravação mecânica convencional não pode gravar economicamente pontos de diferentes tamanhos e, por conseguinte, não tem representação em escala de cinzentos.
A gravação a laser, obtida através da gravação de matriz de pontos, é naturalmente excelente na representação de escalas de cinzentos. Por conseguinte, a escala de cinzentos pode ser amplamente utilizada no design de gravação.
Esta abordagem não só reduz o processo de coloração, poupando custos, como também enriquece os métodos de reprodução de gravura, acrescentando profundidade aos gráficos.
Quando os utilizadores o utilizam, começam por preencher diferentes escalas de cinzentos no gráfico (o texto tem de ser convertido em gráficos), seleccionam o modo a preto e branco para a saída da gravação e podem experimentar os efeitos de diferentes tamanhos de pontos, com uma precisão que geralmente não excede os 500 dpi.
A. Madeira em bruto (madeira não transformada)
A madeira é o material mais utilizado para processamento a laser até à data, uma vez que é fácil de gravar e cortar. As madeiras de cor clara, como a bétula, a cerejeira ou o ácer, podem ser eficazmente vaporizadas pelo laser, o que as torna adequadas para a gravação.
Cada tipo de madeira tem características únicas; algumas são mais densas, como as madeiras duras, e requerem uma maior potência de laser para gravar ou cortar.
Recomendamos que se estudem as características de gravação de madeiras desconhecidas antes de as gravar.
B. Contraplacado
Por vezes, os clientes podem solicitar a gravação em contraplacado, que não é significativamente diferente da gravação em madeira, mas é importante evitar gravar demasiado fundo.
Os bordos do contraplacado cortado escurecem como a madeira, sendo o fator chave o tipo de madeira utilizado no contraplacado.
C. Corte de madeira
As máquinas de gravação a laser não costumam cortar profundamente a madeira, geralmente menos de 5 mm, devido à baixa potência do laser. O abrandamento da velocidade de corte pode provocar a combustão da madeira.
Em operações específicas, pode valer a pena tentar utilizar uma lente objetiva grande e empregar um método de corte repetido.
D. Colorir
A madeira tem geralmente uma sensação de queimadura após a gravação, que, quando combinada com a cor natural da madeira, cria uma beleza artística primitiva. A profundidade da cor depende principalmente da potência do laser e da velocidade de gravação.
No entanto, alguns tipos de madeira, normalmente os que têm texturas mais suaves, não podem mudar de cor, independentemente do que se faça (por exemplo, bétula). Por vezes, os clientes podem solicitar a coloração do produto acabado, caso em que pode ser utilizada tinta acrílica.
A. Painéis de sobreposição de densidade normal
Este tipo de painel, frequentemente utilizado para o fabrico de placas de sinalização, consiste em placas de alta densidade cobertas por um fino folheado de madeira. Os lasers podem gravar neste material, mas o padrão resultante tem uma cor irregular e tende a escurecer.
Normalmente precisa de ser colorido. Normalmente, é possível obter melhores resultados aprendendo técnicas de desenho correctas e utilizando uma placa bicolor de 0,5 mm para a incrustação.
B. Painéis de sobreposição de densidade específica para laser
Algumas placas de densidade são especificamente concebidas para gravação a laser, produzindo padrões de cores uniformes sem necessidade de coloração adicional para um bom efeito.
C. Limpeza
A superfície do painel de densidade pode ser limpa com um pano húmido após a gravação.
D. Colorir
Pode ser utilizada tinta acrílica ou tinta alquídica. Durante a gravação, a cor gráfica pode ser definida para o cinzento 60% para criar uma superfície inferior ligeiramente rugosa, melhorando a aderência da cor.
A. Acrílico
O acrílico é o segundo material de gravação mais utilizado a seguir à madeira. É fácil de cortar e gravar, existe numa variedade de formas e tamanhos e é relativamente acessível.
O plexiglass é produzido de duas formas: fundição e extrusão. A gravação a laser utiliza principalmente o plexiglass fundido, uma vez que cria um efeito de gelo muito branco após a gravação, proporcionando um forte contraste com a sua textura transparente original.
Pelo contrário, o plexiglas extrudido permanece transparente após a gravação a laser, proporcionando um contraste insuficiente. Ao comprar plexiglass, insista com o vendedor em tipos de alta pureza, caso contrário o material pode derreter durante o processo de gravação ou corte.
B. Gravura
Geralmente, o plexiglass é gravado a partir do verso, ou seja, gravado a partir da frente e visto a partir do verso, dando ao produto acabado uma sensação mais tridimensional.
Ao gravar, espelhe primeiro a imagem, seleccionando definições de alta velocidade e baixa potência. Se a potência for demasiado elevada durante a gravação, podem aparecer riscas irregulares no fundo.
Se pretender gravar mais profundamente, tente gravar várias vezes. Ao colorir partes específicas numa situação de retrogravação, grave primeiro a área de coloração mais profundamente e, em seguida, polir com uma chama polidor antes de aplicar a cor.
Sem este passo de polimento, a cor vista de frente não será uniforme.
C. Corte
O plexiglass é relativamente fácil de cortar. Se os requisitos do cliente não forem elevados, as peças cortadas podem ser entregues imediatamente após o corte, sem necessidade de polimento por chama.
No entanto, se for necessário polir com chama, utilize um dispositivo de sopro durante o corte para melhorar a qualidade do corte. Quando cortar plexiglass com uma espessura superior a 8 mm, mude para uma lente maior.
Nota: Os operadores não devem sair durante o processo de corte, pois pode haver chamas.
D. Limpeza
Utilize tinta acrílica, uma vez que outras tintas podem danificar a suavidade do plexiglass.
A. Folhas de duas cores
As folhas de duas cores são um tipo de plástico de engenharia utilizado para gravação, consistindo em duas ou mais camadas de cores. O tamanho padrão é normalmente 600 mm x 1200 mm, com algumas marcas a oferecerem um tamanho mais pequeno de 600 mm x 900 mm.
As folhas gravadas a duas cores são frequentemente utilizadas para vários sinais e crachás devido à sua cor uniforme, padrões claros e durabilidade.
Em termos gerais, dividem-se em duas categorias, mecânicas e a laser, sendo que algumas chapas mecânicas também são adequadas para gravação a laser.
A caraterística das chapas de gravação a laser é que a camada de cor da superfície é fina (<0,1 mm) e toda a chapa é um pouco mais fina do que as chapas mecânicas (as chapas a laser têm geralmente 1,3 mm e 0,8 mm, as chapas mecânicas têm geralmente 1,5 mm).
Ao comprar folhas de duas cores, se não tiver a certeza de que são adequadas para máquinas laser, é aconselhável consultar o vendedor ou testar primeiro um pequeno pedaço.
De acordo com a nossa experiência, se a cor da superfície da folha for muito fina, pode geralmente ser gravada a laser. Se a cor da superfície for mais espessa, considere a possibilidade de gravar duas vezes.
B. Gravura
Se um folha de laser se for utilizada, os resultados da gravação serão muito bons, com contrastes e bordos nítidos. Quando se utiliza uma chapa mecânica com uma superfície fina, o efeito de gravação não é muito diferente do de uma chapa laser, embora os bordos possam não ser tão nítidos após uma inspeção atenta.
Geralmente, não é aconselhável utilizar chapas mecânicas com uma superfície mais espessa, uma vez que seria necessário reduzir a potência do laser e gravar repetidamente para limpar o fundo, e o resultado final poderia não ser muito bom.
Em folhas de duas cores com elevado contraste (como preto e branco), é possível desenhar imagens gravadas em escala de cinzentos.
Após uma grande quantidade de gravações, a própria chapa bicolor pode deformar-se ligeiramente. Esta deformação pode ser corrigida aquecendo-a com água quente e manualmente alisamento ele.
C. Corte
Em geral, os clientes pedem-lhe para cortar as folhas de duas cores. Se estiver a utilizar uma folha de laser, pode cortá-la após a gravação. Tenha cuidado para não cortar demasiado devagar ou de uma só vez; é preferível fazê-lo em três ou quatro fases.
Desta forma, os bordos cortados do material ficarão lisos e sem vestígios de fusão. A potência utilizada durante o processo de gravação deve ser a correcta - não demasiado elevada para evitar vestígios de fusão.
Se for utilizada uma chapa mecânica, só pode ser cortada até uma profundidade de 50%, sendo depois quebrada à mão e o bordo lixado. Se o cliente dispuser de uma máquina mecânica, a chapa pode ser cortada primeiro nessa máquina e depois transferida para a máquina laser para ser gravada.
D. Limpeza
Após a gravação, a superfície pode ser limpa com um pano húmido ou com álcool.
No entanto, tenha em atenção que, se a potência do laser for demasiado elevada durante a gravação, uma camada de fuligem difícil de remover pode aderir à superfície da folha de duas cores.
E. Coloração
Se os requisitos do cliente não forem elevados, podem ser utilizados padrões de pontos para representar diferentes cores no logótipo. Se for necessário colorir, a área de coloração deve ser gravada mais profundamente.
Podem ser utilizadas tintas acrílicas ou esmaltes alquídicos, uma vez que outros tipos de tinta podem danificar a superfície lisa da folha bicolor.
A. Gravação a laser em vidro
Os lasers podem efetuar gravações de superfície em vidro, embora a profundidade da gravação seja limitada e não seja possível cortar.
Normalmente, os lasers podem criar um efeito fosco ou estilhaçado na superfície do vidro.
Os utilizadores preferem normalmente um efeito fosco a um efeito estilhaçado. Isto depende principalmente da textura e da dureza uniforme da peça a trabalhar.
B. Processo de gravação
O controlo da gravação em vidro pode ser um desafio. Para obter uma superfície lisa e fosca, siga estas etapas: Aplique um pouco de solução de limpeza na área a ser gravada.
Cortar um pedaço de jornal ou de guardanapo ligeiramente maior do que a área a gravar. Molhar bem o papel com água, espremendo o excesso de humidade. Em seguida, coloque o papel molhado sobre a zona a gravar, sem dobrar.
Colocar o vidro na máquina de gravação e gravar enquanto o papel ainda está húmido.
Em seguida, retire o vidro, limpe o papel residual e limpe a superfície do vidro. Se necessário, polir suavemente a superfície do vidro com uma Scotch-Brite 3M.
Normalmente, a potência do laser deve ser mais baixa, a precisão deve ser fixada em 300 dpi e a velocidade de gravação deve ser mais elevada. Pode experimentar utilizar lentes maiores para a gravação.
Nota: Ao gravar cristal com chumbo com um laser, deve ter-se cuidado extra.
O cristal com chumbo tem um coeficiente de expansão diferente do cristal normal, o que pode causar fissuras ou estilhaços durante a gravação. Definições de potência mais baixas podem evitar este problema, mas é crucial estar preparado para possíveis quebras.
C. Combinação de gravação a laser com Jato de areia
As máquinas de gravação a laser podem substituir as máquinas de lettering, realizando diretamente o corte de películas protectoras de jato de areia em vidro. Este processo elimina a etapa de transferência da película protetora, poupando tempo e melhorando a qualidade do produto final.
D. Limpeza
Após a gravação, a superfície pode ser limpa com um pano húmido.
E. Coloração
Pode ser utilizada tinta acrílica para colorir.
A. Placa de cobre pintada
Normalmente, o cobre não pode ser gravado por um laser. No entanto, existe atualmente um material disponível com um revestimento de tinta especial na sua superfície que pode ser completamente vaporizado por um laser, expondo a placa de cobre subjacente.
Os fabricantes costumam polir ou tratar especialmente a placa de cobre antes de a revestir, para garantir que a área exposta após a gravação seja suficientemente lisa e possa ser preservada durante muito tempo.
Se a superfície de cobre não for tratada, deve ser aplicada uma película protetora após a gravação para evitar a oxidação e a sujidade da superfície ao longo do tempo.
B. Gravura
Geralmente, é possível utilizar definições de baixa potência, alta velocidade e precisão acima de 500 dpi.
C. Limpeza
Após a gravação, pode limpar a superfície com um pano húmido ou álcool.
D. Colorir
Se os requisitos do utilizador não forem elevados, podem ser utilizados meios-tons para representar diferentes cores no logótipo. Se for necessário colorir, pode ser utilizada tinta acrílica, uma vez que outras tintas podem estragar a suavidade da superfície da placa de cobre.
Como fundador da MachineMFG, dediquei mais de uma década da minha carreira à indústria metalúrgica. A minha vasta experiência permitiu-me tornar-me um especialista nos domínios do fabrico de chapas metálicas, maquinagem, engenharia mecânica e máquinas-ferramentas para metais. Estou constantemente a pensar, a ler e a escrever sobre estes assuntos, esforçando-me constantemente por me manter na vanguarda da minha área. Deixe que os meus conhecimentos e experiência sejam uma mais-valia para a sua empresa.
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