Лазерные машины можно разделить на две принципиально разные категории: газовые и твердотельные. Различаются они главным образом длиной волны. Газовые лазеры способны обрабатывать любые материалы, кроме металла в чистом виде. Для того чтобы осуществить гравировку по металлу были изобретены твердотельные лазеры, владельцы которых специализируются в основном на сувенирке: зажигалках, брелоках, шпонках, заклепках, а также используют их для маркировки промышленных изделий.
Остановимся на основном устройстве твердотельной лазерной гравировальной машины.
Существуют три главных ее составляющих: источник основного луча, активная среда (в данном случае - кристалл) и система подачи луча в рабочую область.
При многократном прохождении через кристалл луч, исходящий из источника, достигает требуемой частоты и нужного значения пороговой генерации. Чтобы доставить пучок света на обрабатываемую поверхность используются два электронных зеркала, одно из которых «бегает» по оси X другое по оси Y. Путь луча задается компьютерной программой, исходя из заготовленного макета.
Начнем с первого компонента - источника излучения. Он бывает двух видов: лампа и диод. Именно от качества исходного излучения зависят все дальнейшие параметры луча. Использование ламп - век прошлый. Диод генерирует излучение гораздо быстрее, а его рабочее время в несколько раз больше (четыре тысячи часов). На практике разница в работе гравировальной машины, оснащенной лампами или диодом, выглядит следующим образом: в первом случае маленький черный квадрат при детальном рассмотрении будет содержать белые точки. (Медленное накаливание лампы при быстрой работе зеркал приводит к неспособности машины обработать каждую из точек рисунка.) Диод же работает без подобных пробелов и служит дольше. Стоит отметить, что и его стоимость значительно меньше. Поэтому полномасштабный переход на комплектование лазерных гравировальных машин диодами - не за горами. Мешает лишь устоявшаяся уже система работы, ведь чтобы поменять источник излучения необходимо грамотно заменить часть оснастки, электронику, направление оптического тракта, что под силу только классному специалисту.
Еще один важный параметр - это частота излучения, которая непосредственно влияет на возможность делать цветную гравировку. Легче всего добиться красивого перламутрового или зеленого цвета на «нержавейке», и при высоком диапазоне частот. На недорогих китайских машинах используется невысокая частота излучения - от 0 до 20 000 Hz. Более совершенные аппараты могут работать с частотой излучения в 100 000 Hz.
Частоту пользователь может легко устанавливать и изменять в рабочей программе посредством компьютера. (Стоит учесть, что лампа вряд ли сможет дать 100 000 Hz и цветная гравировка в этом случае будет невозможна.)
Следующим из трех основных компонентов твердотельного лазерного оборудования является активный элемент - кристалл. Изначально аппараты оснащались кристаллом YAG:ND. Применяют его уже в течение, наверное, полувека. Это самый распространенный и недорогой вариант. На смену ему пришел кристалл оксида ванадия - он гораздо дороже и его труднее вырастить, но при работе с ним не создается никаких дефектов, а порог генерации излучения достигается быстрее. Однако пока кристалл VO используют при комплектации своего оборудования лишь немногие компании. Одной из первых освоила новый элемент известная тайваньская фирма GCC. Российские же производители, оснастив машины диодом, пока оставили в производстве кристалл YAG.
Третьим важнейшим элементом гравировальной машины являются электронные зеркала. Качество работы сканаторов (зеркал) зависит от их согласованности друг с другом. Для этого требуется высококлассная электроника. В противном случае, например, вместо круга может получиться овал, вместо квадрата - ромб. Поэтому при тестировании лазерного аппарата лучше задавать простые геометрические фигуры, а не сложные логотипы, на которых подобные погрешности могут быть и не заметны.
При выборе гравировального аппарата особое внимание стоит уделять и будущему послепродажному сервису. Купить машину - сэкономив или нет - это одно дело. Ее же нужно еще и обслуживать. У крупных поставщиков импортного оборудования есть свои сервисные центры, имеющие штат сотрудников, которые периодически стажируются за рубежом. Специалисты компании LRT, к примеру, минимум раз в год летают на семинары и стажировку в европейский офис компании GCC, расположенный в Нидерландах.
Не стоит забывать и о советах и рекомендациях к месту установки оборудования, требованиях к электросети, влажности и пр. Все это подробно описано в инструкциях пользователя, спецификации к оборудованию, разбирается на тренингах, которые проводят специалисты в момент запуска установки и во время обучения персонала. Как правило, в половине случаев выхода аппарата из строя виновником является сам пользователь. Будьте внимательны и не забывайте, что оборудование, насколько качественно бы оно ни было, требует ухода ничуть не меньше, чем, скажем, ваш автомобиль!
Сергей Андреев (компания «ЛРТ»)
