Incisione laser: la necessità di velocità

Perché è così importante incidere ad alta velocità?

In poche parole, se la velocità di marcatura è maggiore, il tempo di lavoro sarà più breve e questo offre i seguenti vantaggi: –

  • Maggiore produttività; più parti all’ora.
  • Maggiori profitti orari e / o minori costi di esercizio.
  • Tempi di consegna più brevi.
  • Maggiore capacità di fornitura
  • Maggiore competitività; la possibilità di addebitare costi unitari inferiori senza compromettere i profitti.
  • Risparmio sulle spese in conto capitale

Finché non ci sono diminuzioni significative della qualità dell’output, l’obiettivo dovrebbe essere sempre quello di ottenere una maggiore produttività.

Allora quanto è veloce?

Spesso le persone che possiedono già un laser mi dicono che la loro macchina è incredibilmente veloce per l’incisione.

In quasi tutti i casi questo commento viene da qualcuno che ha esperienza nell’uso di un sistema plotter CO2 (10.6µm) e spesso alcune di queste persone sono già miei clienti!

Ora ci sono diverse macchine ben progettate di diversi produttori che possono davvero affermare di essere veloci.

Ma in base a quale benchmark determiniamo se qualcosa viene inciso velocemente o lentamente?

Supponendo che entrambi i sistemi siano in grado di produrre lo stesso lavoro, se confrontiamo un sistema di incisione CNC di fascia alta con un laser plotter moderno a prestazioni medie, in molti casi il laser è uno strumento più veloce per produrre il lavoro.

Tuttavia, ti sei mai chiesto se esiste un’altra macchina in grado di produrre lo stesso lavoro anche più velocemente di un laser per plotter?

In molti casi c’è e non è solo di nuovo un plotter laser ancora più veloce: a volte potrebbe essere una macchina a micropercussione (dot peen) ma una macchina del genere ha un’applicazione limitata. Dove la marcatura senza contatto è richiesta nella maggior parte dei casi, sarà un’altra forma di laser; uno che fornisce il raggio non tramite un meccanismo plotter ma da galvanometri ad alta velocità o “galvo” in breve.

Cos’è un laser galvo?

Per l’erogazione di base del raggio, un laser galvo avrà solo due parti mobili con un peso combinato di pochi grammi. Al contrario, un meccanismo plotter può contenere dozzine di parti mobili del peso di diversi chilogrammi.

Inoltre, man mano che i plotter diventano più grandi, sono intrinsecamente più ingombranti, quindi, quando si cerca di spostarsi più velocemente, qualsiasi tolleranza nelle cinghie, nei cuscinetti, ecc. Verrà amplificata in un output di qualità inferiore all’aumentare della velocità. Per questo motivo molte macchine plotter utilizzano firmware / software per fornire ritardi più lunghi poiché la velocità è impostata più velocemente in modo che il meccanismo possa riprendersi dall’accelerazione e dalla decelerazione. Per lavori su piccole aree, tali macchine non raggiungono mai la loro velocità massima potenziale anche se l’utente imposta la velocità massima nel software

Con la tecnologia galvo, avere meno parti in movimento non solo contribuisce a una produzione più rapida senza alcuna significativa perdita di qualità, ma riduce anche i tempi di fermo e i costi di proprietà non necessari dovuti all’usura. È quasi sempre vero che i laser galvo sono significativamente più affidabili delle loro alternative basate su plotter.

L’ottica di un laser galvo sarà statica (non in movimento) sopra il pezzo da lavorare. Il fascio sarà focalizzato attraverso un’ottica complessa chiamata lente F-Theta. L’obiettivo mantiene il raggio a fuoco su un’area di marcatura del campo piatto definita. Scambiando la lente è possibile variare l’area di marcatura disponibile e la dimensione del punto focale (spot).

Ci sono molti vantaggi in questo design;

  • L’obiettivo si trova più lontano dal materiale in modo che sia possibile incidere all’interno di cose come ciotole, cilindri, ecc
  • La contaminazione è quasi inesistente; il che significa maggiore durata delle parti e minore manutenzione
  • Per alcuni modelli è possibile incidere la superficie di un oggetto 3D ad alta velocità con il punto focale che segue la curva della superficie.

Allora qual è il tuo angolo?

I laser plotter possono incidere a velocità solo su un asse: l’asse X. Questo è altrimenti noto come “modalità raster” o “incisione raster” ed è simile in funzione al modo in cui una stampante a getto d’inchiostro da ufficio distribuirà inchiostro su carta con la testina che scansiona il materiale da sinistra a destra. Con questo processo l’angolo di emissione del raggio è sempre sul piano zero (a zero gradi o in altre parole da sinistra a destra).

Per i laser galvo le terminologie per “modalità raster” sono “angolo di tratteggio” o “angolo di scansione”.

Per molti lavori è possibile ottenere una migliore qualità di output e / o una velocità di processo ancora più elevata marcando con un angolo alternativo come 90 o 60 gradi. Cambiando semplicemente l’angolo di scansione è possibile risparmiare grandi percentuali sul tempo di processo.

Poiché un laser galvo può spostare simultaneamente sia l’asse X che l’asse Y, è possibile erogare il raggio con qualsiasi angolazione.

Software

Quasi tutti i laser galvo sono progettati pensando alle applicazioni industriali. Quindi, quando si tratta di software, nella maggior parte dei casi un laser galvo avrà molte più funzioni per la marcatura di quante ne possano avere i migliori laser per plotter. Ad esempio, immissione di dati automatici / variabili, tutte le forme di 2d e codici a barre, contrassegno di immagini, contrassegno di data / codice, ecc.

Quanto può essere grande la differenza?

La risposta a questa domanda dipende molto dall’applicazione e dal lavoro da svolgere, tuttavia, prendendo l’esempio della marcatura di qualcosa come un portachiavi, la velocità di processo di un laser plotter di buona qualità sarà dell’ordine di 30 secondi. Al contrario, un laser galvo entry level sarebbe in grado di produrre un risultato di qualità superiore in meno di 5 secondi; almeno 6 volte più veloce.

Puoi contare su un galvo?

Un laser galvo non solo fornirà una qualità eccezionale ad alta velocità. Fornirà inoltre milioni di marchi con una straordinaria affidabilità anche quando si lavora ininterrottamente per diversi anni.

Abbiamo installato molti di questi sistemi a clienti che li utilizzano in modo impeccabile 24 ore su 24, 7 giorni su 7, ben oltre i 5 anni

Riesci a maneggiarlo?

Costruito per funzionare con applicazioni industriali, ti aspetteresti che un laser galvo sia collegabile con una qualche forma di movimentazione automatizzata. Questo non è sempre il caso di alcune macchine sul mercato, quindi se ora sei interessato a guardare più in dettaglio la tecnologia di marcatura laser galvo, guarda molto attentamente quanto sarà adattabile se le esigenze della tua azienda crescono.

Una buona macchina si connetterà a quasi tutti i dispositivi di manipolazione senza alcuna forma di aggiornamento significativo; hardware o software. Saresti sorpreso di quanto un buon dispositivo di manipolazione possa aumentare la produttività e ridurre al minimo gli errori dell’operatore