Varför är det så viktigt att gravera med hög hastighet?
Enkelt uttryckt, om märkningshastigheten är snabb blir jobbtiden kortare. Detta ger följande fördelar:
– Högre genomströmning; fler detaljer per timme.
– Högre vinst per timme och/eller lägre driftskostnader.
– Kortare ledtider.
– Ökad kapacitet att leverera
– Högre konkurrenskraft: förmågan att ta ut lägre enhetskostnader utan att kompromissa med vinsten.
– Besparingar på kapitalutgifter
Så länge det inte sker några betydande kvalitetsförsämringar bör man alltid sträva efter att öka genomströmningen.
Lasergravyr
Så hur snabbt är snabbt?
Jag får ofta höra av personer som redan äger en laser att deras maskin är otroligt snabb för gravyr.
I nästan alla fall kommer denna kommentar från någon som har erfarenhet av att använda ett CO2 (10,6 µm) plottersystem och ofta är några av dessa personer redan mina kunder!
Det finns nu flera väldesignade maskiner från ett antal tillverkare som verkligen kan göra anspråk på att vara snabba.
Men med vilken måttstock avgör vi om något graveras snabbt eller långsamt?
Om vi antar att båda systemen kan producera samma jobb och jämför ett avancerat CNC-graveringssystem med en modern plotterlaser med genomsnittlig prestanda, så är lasern i många fall ett snabbare verktyg för att producera jobbet.
Men har du någonsin undrat om det finns någon annan maskin som kan producera samma jobb ännu snabbare än en plotterlaser?
I många fall finns det och det är inte bara en ännu snabbare plotterlaser igen: ibland kan det vara en mikroslagverksmaskin (dot peen), men en sådan maskin har begränsad tillämpning. När beröringsfri märkning krävs kommer det i de flesta fall att vara en annan form av laser, en som inte levererar strålen via en plottermekanism utan via höghastighetsgalvanometrar eller kort och gott ”galvo”.
Laserteknik
Vad är en Galvo-laser?
En galvolaser har bara två rörliga delar med en sammanlagd vikt på bara några gram. Däremot kan en plottermekanism innehålla dussintals rörliga delar som väger flera kilo.
När plottrarna blir större blir de dessutom mer otympliga, och när de försöker röra sig snabbare kommer alla toleranser i remmar, lager etc. att förstärkas till sämre kvalitet när hastigheten ökar. Av denna anledning använder många plottermaskiner firmware/mjukvara för att ge längre fördröjningar när hastigheten ställs in snabbare så att mekanismen kan återhämta sig från acceleration och retardation. För arbete på små ytor uppnår sådana maskiner aldrig sin potentiella topphastighet, även om användaren ställer in full hastighet i programvaran
Med galvoteknik bidrar färre rörliga delar inte bara till snabbare produktion utan någon betydande kvalitetsförlust, det minimerar också stilleståndstiden och onödiga ägandekostnader på grund av slitage. Det är nästan alltid så att galvolasrar är betydligt mer tillförlitliga än sina plotterbaserade alternativ.
Optiken på en galvo-laser kommer att vara statisk (rör sig inte) ovanför arbetsstycket. Strålen fokuseras genom en komplex optik som kallas F-Theta-linsen. Linsen håller strålen i fokus över ett definierat platt markeringsområde. Genom att byta ut linsen kan man variera det tillgängliga markeringsområdet och storleken på fokuspunkten (spot).
Det finns många fördelar med denna design;
– Linsen sitter längre från materialet så det är möjligt att gravera inuti saker som skålar, cylindrar etc.
– Föroreningar är nästan obefintliga, vilket innebär längre livslängd och lägre underhållskostnader
– För vissa modeller är det möjligt att gravera ytan på ett 3D-objekt i hög hastighet med fokuspunkten som följer ytans kurva.
Lasergravyr
Så vad är din vinkel?
Plotterlasrar kan bara gravera med hög hastighet i en axel: X-axeln. Detta kallas även för ”rasterläge” eller ”rastergravyr” och fungerar på samma sätt som en bläckstråleskrivare på ett kontor, där bläckstråleskrivaren skannar av materialet från vänster till höger. Med denna process är vinkeln på strålgången alltid i nollplanet (vid noll grader eller med andra ord från vänster till höger).
För galvolasrar är terminologin för ”rasterläge” ”hatch angle” eller ”scan angle”.
För många jobb kan en bättre kvalitet och/eller en ännu högre processhastighet uppnås genom att märka i en alternativ vinkel, t.ex. 90 eller 60 grader. Genom att helt enkelt ändra scanningsvinkeln går det att spara stora procentandelar av processtiden.
Eftersom en galvo-laser kan flytta både X- och Y-axeln samtidigt är det möjligt att leverera strålen i absolut alla vinklar.
Programvara
Nästan alla galvolasrar är konstruerade med tanke på industriella tillämpningar. Så när det gäller programvara har en galvo-laser i de flesta fall många fler funktioner för märkning än vad de bästa plotterlasrarna någonsin kan ha. Till exempel automatisk/variabel datainmatning, alla former av 2D- och streckkodning, bildmärkning, datum-/kodmärkning etc.
snabb gravyr
Hur stor skillnad kan det vara?
Svaret på denna fråga beror i hög grad på applikationen och det aktuella jobbet, men om vi tar exemplet med märkning av en nyckelbricka kommer processhastigheten för en plotterlaser av god kvalitet att ligga i storleksordningen 30 sekunder. En galvo-laser i instegsklassen skulle däremot kunna producera ett resultat av högre kvalitet på mindre än 5 sekunder, vilket är minst 6 gånger snabbare.
Men kan man lita på en galvo? En galvo-laser levererar inte bara exceptionell kvalitet i hög hastighet. Den kommer också att leverera miljontals märken med fantastisk tillförlitlighet, även när den används kontinuerligt under flera år. Vi har installerat många sådana system hos kunder som använder dem felfritt 24/7 i mer än 5 år. Så kort sagt, ja, det kan du.
Kan du hantera det?
En galvo-laser är byggd för att fungera i industriella applikationer, och man kan förvänta sig att den kan anslutas till någon form av automatiserad hantering. Detta är inte alltid fallet för vissa maskiner på marknaden, så om du nu är intresserad av att titta mer i detalj på galvo lasermärkningsteknik, titta då mycket noga på hur anpassningsbar den kommer att vara om behoven i ditt företag växer.
En bra maskin kan anslutas till nästan vilken hanteringsenhet som helst utan någon form av betydande uppgradering, vare sig det gäller hårdvara eller mjukvara. Du skulle bli förvånad över hur mycket en bra hanteringsenhet kan öka genomströmningen och minimera antalet operatörsfel.
Betrodda och älskade av tusentals företag, inklusive:
