Análise aprofundada: 6 materiais essenciais para gravação a laser

O que torna materiais como madeira, acrílico e vidro ideais para gravação a laser? Neste artigo, exploramos as propriedades exclusivas desses e de outros materiais, revelando como elas afetam a qualidade e a eficiência da gravação. Você descobrirá os pontos fortes e os desafios de cada material, ajudando-o a fazer escolhas informadas para seus projetos de gravação a laser. Mergulhe de cabeça para saber como obter os melhores resultados, quer esteja trabalhando com madeira bruta, chapas de duas cores ou placas de cobre revestidas com tinta.

materiais de gravação a laser

Índice

Os quatro elementos fundamentais que influenciam a gravação a laser são: velocidade de gravação, potência do laser, precisão da gravação e o material.

Para obter um determinado efeito de gravação em um material específico, é necessária a absorção de um determinado nível de energia do laser. Essa energia deve ser considerada como a energia do laser absorvida pelo material = potência do laser / velocidade de gravação.

Em termos simples, para aumentar a energia do laser absorvida pelo material, deve-se aumentar a potência do laser ou diminuir a velocidade de gravação.

O método a ser adotado depende do material e do efeito final da gravação. Em geral, os usuários evitam velocidades altas e baixas, pois isso reduz a eficiência da produção.

A eficiência da gravação não é afetada apenas pela velocidade, mas a precisão da gravação também tem um impacto significativo.

Com base em nossa experiência prática, a diferença entre objetos gravados a 500dpi e 600dpi é insignificante a olho nu, mas o tempo consumido difere em cerca de 20-30%.

Em circunstâncias normais, os usuários usam 500dpi para realizar a maioria das tarefas e só usam 600dpi ou configurações mais altas para cortar ou quando é necessária energia de alta densidade.

Portanto, o material de gravação provavelmente tem o impacto mais decisivo no efeito final da gravação. Os novos usuários geralmente têm um conhecimento limitado das características do material e não têm uma compreensão profunda do desempenho da gravação de diferentes materiais, o que pode inevitavelmente causar algumas perdas para os clientes.

A seguir, apresentarei alguns materiais de gravação comumente usados e seus métodos de desempenho de gravação para sua referência:

I. Representação em escala de cinza

A gravação mecânica convencional não pode gravar economicamente pontos de tamanhos diferentes e, portanto, não tem representação em escala de cinza.

A gravação a laser, obtida por meio da gravação de matriz de pontos, é naturalmente excelente na representação em escala de cinza. Portanto, a escala de cinza pode ser amplamente usada no design de gravação.

Essa abordagem não apenas reduz o processo de coloração, economizando custos, mas também enriquece os métodos de reprodução de gravação, acrescentando profundidade aos gráficos.

Quando os usuários utilizam esse recurso, eles primeiro preenchem diferentes escalas de cinza dentro do gráfico (o texto deve ser convertido em gráficos), selecionam o modo preto e branco para a saída da gravação e podem experimentar os efeitos de diferentes tamanhos de pontos, com precisão geralmente não superior a 500 dpi.

II. Materiais de gravação

1. Madeira

A. Madeira bruta (madeira não processada)

A madeira é o material mais comumente usado para processamento a laser até hoje, pois é fácil de gravar e cortar. Madeiras de cores claras, como bétula, cerejeira ou bordo, podem ser efetivamente vaporizadas pelo laser, o que as torna adequadas para gravação.

Cada tipo de madeira tem características exclusivas; algumas são mais densas, como as madeiras de lei, e exigem maior potência do laser para gravação ou corte.

Recomendamos que você estude as características de gravação de madeiras desconhecidas antes de gravar.

B. Compensado

Às vezes, os clientes podem solicitar a gravação em compensado, o que não é muito diferente da gravação em madeira, mas é importante evitar gravações muito profundas.

As bordas do compensado cortado escurecerão como a madeira, sendo que o fator principal é o tipo de madeira usado no compensado.

C. Corte de madeira

Normalmente, as máquinas de gravação a laser não cortam profundamente a madeira, geralmente menos de 5 mm, devido à baixa potência do laser. Reduzir a velocidade de corte pode resultar em combustão da madeira.

Em operações específicas, pode valer a pena tentar usar uma lente objetiva grande e empregar um método de corte repetido.

D. Colorir

A madeira geralmente tem uma sensação de queimado 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.

Entretanto, alguns tipos de madeira, geralmente aqueles com texturas mais suaves, não podem mudar de cor, independentemente do que você faça (por exemplo, bétula). Às vezes, os clientes podem solicitar que você pinte o produto acabado e, nesse caso, pode ser usada tinta acrílica.

2. Painéis de sobreposição de densidade

A. Painéis de sobreposição de densidade normal

Esse tipo de painel, geralmente usado para a fabricação de placas de fundo de letreiros, consiste em placas de alta densidade cobertas com uma fina camada de madeira. Os lasers podem gravar nesse material, mas o padrão resultante é de cor irregular e tende a escurecer.

Em geral, ele precisa ser colorido. Normalmente, você pode obter melhores resultados aprendendo técnicas de design adequadas e usando uma placa bicolor de 0,5 mm para inlay.

B. Painéis de sobreposição de densidade específica para laser

Algumas placas de densidade são projetadas especificamente para gravação a laser, produzindo padrões uniformemente coloridos sem a necessidade de coloração adicional para obter um bom efeito.

C. Limpeza

A superfície da placa de densidade pode ser limpa com um pano úmido após a gravação.

D. Colorir

Pode ser usada tinta acrílica ou tinta alquídica. Durante a gravação, a cor do gráfico pode ser definida como cinza 60% para criar uma superfície inferior ligeiramente áspera, melhorando a adesão da cor.

3. Acrílico (um tipo de plexiglass)

A. Acrílico

O acrílico é o segundo material de gravação mais comumente usado depois da madeira. Ele é facilmente cortado e gravado, vem em uma variedade de formas e tamanhos e é relativamente acessível.

O plexiglass é produzido de duas maneiras: fundição e extrusão. A gravação a laser usa principalmente o plexiglass fundido, pois ele cria um efeito de gelo muito branco após a gravação, proporcionando um forte contraste com sua textura transparente original.

Por outro lado, o plexiglass extrudado permanece transparente após a gravação a laser, proporcionando contraste insuficiente. Ao comprar plexiglass, insista com o revendedor em tipos de alta pureza, caso contrário, o material poderá derreter durante o processo de gravação ou corte.

B. Gravura

Geralmente, o plexiglass é gravado na parte de trás, ou seja, gravado na frente e visto de trás, o que dá ao produto final uma sensação mais tridimensional.

Ao gravar, espelhe a imagem primeiro, selecionando configurações de alta velocidade e baixa potência. Se a potência for muito alta durante a gravação, poderão aparecer listras irregulares na parte inferior.

Se você quiser gravar mais profundamente, tente gravar várias vezes. Ao colorir partes específicas em uma situação de back-engraved, grave a área de coloração mais profundamente primeiro e, em seguida, faça o polimento com uma chama polidor antes de aplicar a cor.

Sem essa etapa 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 altos, as peças cortadas podem ser entregues imediatamente após o corte, sem a necessidade de polimento com chama.

Entretanto, se o polimento com chama for necessário, use um dispositivo de sopro durante o corte para melhorar a qualidade do corte. Ao cortar plexiglass com espessura superior a 8 mm, troque por uma lente maior.

Observação: Os operadores não devem sair durante o processo de corte, pois pode haver chamas.

D. Limpeza

Use tinta acrílica, pois outras tintas podem danificar a suavidade do plexiglass.

4. Folhas de duas cores

A. Folhas de duas cores

As chapas de duas cores são um tipo de plástico de engenharia usado para gravação, consistindo em duas ou mais camadas de cores. O tamanho padrão é geralmente 600 mm x 1200 mm, com algumas marcas oferecendo um tamanho menor de 600 mm x 900 mm.

As folhas gravadas em duas cores são frequentemente usadas para vários sinais e crachás devido à sua cor uniforme, padrões claros e durabilidade.

Em geral, elas são divididas em duas categorias: mecânica e a laser, sendo que algumas chapas mecânicas também são adequadas para gravação a laser.

A característica das chapas de gravação a laser é que a camada de cor da superfície é fina (<0,1 mm) e a chapa inteira é um pouco mais fina do que as chapas mecânicas (as chapas a laser geralmente têm 1,3 mm e 0,8 mm, enquanto as chapas mecânicas geralmente têm 1,5 mm).

Ao comprar folhas de duas cores, se não tiver certeza de que elas são adequadas para máquinas a laser, é aconselhável consultar o revendedor ou testar um pequeno pedaço primeiro.

De acordo com nossa experiência, se a cor da superfície da folha for muito fina, ela geralmente pode 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 usada, os resultados da gravação serão muito bons, com contrastes e bordas nítidos. Quando se usa uma chapa mecânica com uma superfície fina, o efeito de gravação não é muito diferente de uma chapa a laser, embora as bordas possam não ser tão nítidas após uma inspeção minuciosa.

Geralmente, não é aconselhável usar chapas mecânicas com uma superfície mais espessa, pois seria necessário reduzir a potência do laser e gravar repetidamente para limpar o fundo, e o resultado final pode não ser muito bom.

Em folhas de duas cores com alto contraste (como preto e branco), é possível criar imagens gravadas em escala de cinza.

Após uma grande quantidade de gravações, a própria folha de duas cores pode se deformar ligeiramente. Isso pode ser corrigido aquecendo-a com água quente e manualmente alisamento isso.

C. Corte

Em geral, os clientes pedem que você corte as folhas de duas cores. Se estiver usando uma chapa a laser, você poderá cortá-la após a gravação. Tenha cuidado para não cortar muito lentamente ou de uma só vez; é melhor fazer isso em três ou quatro etapas.

Dessa forma, as bordas cortadas do material ficarão lisas e sem vestígios de derretimento. A potência usada durante o processo de gravação deve ser a correta - não muito alta para evitar traços de derretimento.

Se estiver usando uma chapa mecânica, ela só poderá ser cortada a uma profundidade de 50% e, em seguida, quebrada manualmente e a borda lixada. Se o cliente tiver uma máquina mecânica, a chapa poderá ser cortada nela primeiro e, em seguida, transferida para a máquina a laser para gravação.

D. Limpeza

Após a gravação, a superfície pode ser limpa com um pano úmido ou álcool.

No entanto, lembre-se de que, se a potência do laser for muito alta durante a gravação, uma camada de fuligem difícil de remover poderá aderir à superfície da folha de duas cores.

E. Coloração

Se os requisitos do cliente não forem altos, os padrões de pontos podem ser usados para representar cores diferentes no logotipo. Se for necessário colorir, a área de coloração deve ser gravada mais profundamente.

Podem ser usadas tintas acrílicas ou esmaltes alquídicos, pois outros tipos de tinta podem danificar a superfície lisa da chapa bicolor.

5. Vidro

A. Gravação a laser em vidro

Os lasers podem realizar gravações de superfície em vidro, embora a profundidade da gravação seja limitada e o corte não seja possível.

Normalmente, os lasers podem criar um efeito fosco ou estilhaçado na superfície do vidro.

Os usuários geralmente preferem um efeito fosco a um efeito estilhaçado. Isso depende principalmente da textura e da dureza uniforme da peça de trabalho.

B. Processo de gravação

O controle 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.

Corte um pedaço de jornal ou guardanapo um pouco maior do que a área de gravação. Molhe bem o papel com água, espremendo o excesso de umidade. Em seguida, coloque o papel úmido sobre a área de gravação, garantindo que não haja dobras.

Coloque o vidro na máquina de gravação e grave enquanto o papel ainda estiver úmido.

Depois disso, remova o vidro, limpe o papel residual e limpe a superfície do vidro. Se necessário, faça um polimento suave da superfície do vidro com uma Scotch-Brite 3M.

Normalmente, a potência do laser deve ser definida como menor, a precisão deve ser definida como 300 dpi e a velocidade de gravação deve ser maior. Você pode experimentar o uso de lentes maiores para gravação.

Observação: ao gravar cristal com chumbo com um laser, deve-se tomar cuidado extra.

O cristal com chumbo tem um coeficiente de expansão diferente do cristal comum, o que pode causar rachaduras ou estilhaços durante a gravação. Configurações de potência mais baixas podem evitar esse problema, mas é fundamental estar preparado para possíveis quebras.

C. Combinação de gravação a laser com Jateamento de areia

As máquinas de gravação a laser podem substituir as máquinas de letras, realizando diretamente o corte das películas protetoras de jato de areia no vidro. Esse processo elimina a etapa de transferência da película protetora, economizando tempo e melhorando a qualidade do produto final.

D. Limpeza

Após a gravação, a superfície pode ser limpa com um pano úmido.

E. Coloração

A tinta acrílica pode ser usada para colorir.

6. Placa de cobre revestida com tinta

A. Placa de cobre revestida com tinta

Normalmente, o cobre não pode ser gravado por um laser. Entretanto, há um material disponível atualmente com um revestimento de tinta especial em sua superfície que pode ser completamente vaporizado por um laser, expondo a placa de cobre subjacente.

Os fabricantes geralmente polem ou tratam especialmente a placa de cobre antes de revesti-la para garantir que a área exposta após a gravação seja suficientemente lisa e possa ser preservada por um longo tempo.

Se a superfície de cobre não for tratada, deverá ser aplicada uma película protetora após a gravação para evitar a oxidação e a sujeira da superfície com o tempo.

B. Gravura

Em geral, você pode usar configurações de baixa potência, alta velocidade e precisão acima de 500 dpi.

C. Limpeza

Após a gravação, é possível limpar a superfície com um pano úmido ou álcool.

D. Colorir

Se os requisitos do usuário não forem altos, os meios-tons podem ser usados para representar cores diferentes no logotipo. Se for necessário colorir, pode-se usar tinta acrílica, pois outras tintas podem prejudicar a suavidade da superfície da placa de cobre.

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Shane
Autor

Shane

Fundador do MachineMFG

Como fundador do MachineMFG, dediquei mais de uma década de minha carreira ao setor de metalurgia. Minha vasta experiência permitiu que eu me tornasse um especialista nas áreas de fabricação de chapas metálicas, usinagem, engenharia mecânica e máquinas-ferramentas para metais. Estou sempre pensando, lendo e escrevendo sobre esses assuntos, esforçando-me constantemente para permanecer na vanguarda do meu campo. Permita que meu conhecimento e experiência sejam um trunfo para sua empresa.

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