Лазерный резак работает с использованием высокоэнергетического лазерного луча, который сжигает, плавит и испаряет материал.

При лазерной резке бумаги бумага поглощает энергию лазерного луча и почти мгновенно испаряется.

Однако почти мгновенное возгорание может привести к перегоранию бумаги. Итак, как использовать лазерный резак для выполнения чистых разрезов на бумаге?

Выполнение нескольких тестовых прогонов и поддержание надлежащего контроля над процессом необходимо для получения качественной резки бумаги без прожогов или с минимальными ожогами.

Процесс лазерной резки бумаги состоит из нескольких этапов, и каждый этап необходимо регулировать для получения качественной резки.

Подготовка дизайна

Процесс получения качественной лазерной резки начинается с хорошего дизайна.

Он также определяет последовательность, в которой элементы дизайна должны быть вырезаны лазером.

Ширина всех элементов дизайна должна быть больше толщины бумаги для сохранения структурной целостности вырезанной части.

При лазерной резке сложных рисунков последовательность резов должна быть установлена ​​таким образом, чтобы самый внутренний рисунок рисунка всегда вырезался первым.

Это связано с тем, что отрезанная деталь падает на рабочий стол, и дальнейшая резка падающей детали невозможна.

Использование хорошего программного обеспечения для лазерной гравировки/резки упростит процесс создания дизайна (CAD), преобразования дизайна в G-коды (CAM) и управления параметрами процесса.

Кроме того, вы также можете использовать программное обеспечение для раскроя, чтобы оптимизировать компоновку конструкции и максимизировать использование материала за счет сокращения отходов.

Программное обеспечение для раскроя с ЧПУ принимает конструкцию и перестраивает элементы таким образом, чтобы использовать минимальное количество материала, сокращая перемещение инструмента и повышая производительность.

Настройка оптимальных параметров

После подготовки проекта следующим шагом в процессе лазерной резки является установка оптимальных параметров.

Parameter	Value
Power	10 – 15 W
Cutting speed	6 ips (150mm/sec) for general cuts 1. 2 ips (30mm/sec) for intricate cuts
Focusing lens	1.5″
Frequency	500 – 1200 Hz
Resolution	200 – 300 ppi
Air assist	Recommended
Exhaust system	Recommended

Power

The power of a laser cutter determines the ability of the лазер для разрезания материала.

Бумага, как правило, представляет собой тонкий материал низкой плотности, для разрезания которого не требуется мощный лазер.

Использование лазера высокой мощности для резки бумаги может привести к обгоранию краев, а поскольку бумага является легковоспламеняющимся материалом, это может даже стать причиной пожара.

Для резки или гравировки бумаги рекомендуется использовать маломощный CO ₂ или домашний диодный лазерный резак мощностью около 10–15 Вт.

Однако излучение CO ₂ лазера имеет длину волны 10600 нм и легко поглощается бумагой.

По этой причине разрезы на бумаге с помощью лазерного резака CO ₂ имеют более высокое качество, чем разрезы, производимые диодным лазером.

Нанесение чернил на бумагу улучшает поглощение длины волны диодного лазера, тем самым улучшая качество резки.

Скорость резки

Время пребывания лазера определяет количество тепла, подводимого к материалу в конкретной точке.

Непосредственно влияет на количество материала, удаляемого в процессе.

Чем дольше время выдержки, тем выше подводимое тепло и тем выше количество удаляемого материала.

Бумага, материал низкой плотности, который легко поддается лазерной резке, не требует сильного нагрева для резки или гравировки лазером.

Более длительное время выдержки может привести к перегреву бумаги, что приведет к обугливанию и обгоранию краев.

Поэтому при лазерной резке бумаги рекомендуется использовать высокую скорость резки, чтобы свести время выдержки к минимуму.

Однако при резке сложных конструкций лазерная головка постоянно меняет свое направление, ограничивая максимальную скорость, которую может достичь лазерная головка.

Из-за этого время выдержки увеличивается и приводит к пережогу краев даже после установки оптимальных параметров.

Решение состоит в том, чтобы выполнять сложные разрезы с меньшими настройками мощности и скорости.

Как правило, для больших разрезов, таких как внешняя граница, рекомендуется скорость резки 6 дюймов в секунду (150 мм/с) при мощности около 15–20 Вт.

В то время как для сложных резов рекомендуется более низкая скорость резки 1,2 дюйма в секунду (30 мм/с) при мощности около 9–10 Вт.

Фокусное расстояние

Регулировка фокусного расстояния играет жизненно важную роль в получении чистого и точного лазерного реза.

Регулировка фокусного расстояния влияет на положение фокуса на материале, что, в свою очередь, влияет на размер лазерного пятна.

При лазерной резке бумаги рекомендуется использовать 1,5-дюймовую линзу для фокусировки лазера на поверхности бумаги для достижения наименьшего размера пятна.

Частота

При лазерной резке частота определяет количество количество попаданий лазера в заготовку в секунду

Лазерная резка на высокой частоте приводит к тому, что на бумагу в секунду передается больше лазерной энергии, и, следовательно, выделяется больше тепла

Это увеличивает зону термического влияния (ЗТВ) и может привести к прогоранию бумаги по краю разреза.

Хотя оптимальная настройка частоты варьируется от одной машины к другой, оптимальная частота для лазерной резки бумаги обычно находится в диапазоне 500–1200 Гц.

Разрешение

В отличие от лазерной резки, когда лазер скользит по материалу подобно ножу, во время лазерной гравировки лазер работает непрерывно.

Эта схема включения-выключения лазера печатает требуемый рисунок или рисунок в виде тысяч крошечных точек.

Параметр разрешения определяет количество точек, напечатанных лазером на дюйм, а оптимальное разрешение для лазерной гравировки бумаги составляет около 300-500 точек на дюйм (PPI).

При лазерной гравировке мягких материалов с использованием диодных лазеров ширина гравируемой линии может быть больше диаметра лазера, что приводит к перекрытию соседних линий по краям.

Это приводит к темной гравировке с низкой контрастностью и меньшей детализацией выгравированного изображения.

Поэтому рекомендуется использовать меньше строк на дюйм (менее 270 LPI), чтобы предотвратить наложение соседних строк.

Вы также можете использовать лазерные диоды с линзами FAC, которые создают однородные квадратные точки, чтобы решить эти проблемы.

Подача воздуха

При лазерной резке бумаги подача воздуха помогает контролировать температуру в зоне резки.

Сжатый воздух обдувает зону резки, отводя лишнее тепло от бумаги и сводя к минимуму зону термического влияния.

Для лазерной резки бумаги без прожогов желательно установить высокую подачу воздуха и принять меры для удержания бумаги на месте.

Рабочий стол

Лазерная резка бумаги производит много дыма, и этот дым иногда попадает под бумагу и оставляет пятна дыма на обратной стороне заготовки.

Для лазерной резки бумаги рекомендуется стол для штифтов, поскольку он удерживает бумагу на расстоянии от поверхности рабочего стола и исключает вероятность попадания дыма под заготовку.

Позволяет легко удалять дым из зоны резки и уменьшает пятна дыма на обратной стороне заготовки.

Выхлопная система

Дым, образующийся при лазерной резке бумаги, влияет на работу лазера, действуя как рассеивающая среда.

Вытяжная система помогает безопасно удалять дым из рабочей зоны.

Улучшает качество реза и регулирует температуру, создавая сквозняк над поверхностью заготовки.

Выполнение тестовых прогонов

Оптимальные параметры для лазерной резки бумаги зависят от лазерного резака и типа бумаги, которую необходимо разрезать.

Эти параметры варьируются от одной настройки к другой, и для их правильной настройки требуется несколько тестовых прогонов.

Оптимальные параметры, обсуждаемые в этой статье, больше похожи на рекомендации, которым вы можете следовать, чтобы найти наилучшие настройки для вашей установки.

Лазерная резка бумаги относительно проста, и даже маломощный диодный лазер, такой как модуль Snapmaker 2.0 мощностью 1,6 Вт, также может использоваться для получения превосходных резов на тонкой бумаге.

Для пробных прогонов для поиска оптимальных настроек общего и точного резов рекомендуется вырезать квадраты со сторонами 0,8″ и 0,3″ соответственно.

Таблицы толщины и скорости лазерной резки бумаги обеспечивают лучшее представление об оптимальных параметрах лазера для бумаги различной толщины.

Вы можете начать с тестирования с параметрами, указанными в таблице, и записать эффект от небольших изменений, пока не получите идеальный срез без прожогов краев.

Выполнение процесса

После выполнения тестовых прогонов и определения оптимальных параметров можно приступать к процессу.

Хотя процесс лазерной резки бумаги очень безопасен, рекомендуется следовать протоколам безопасности при работе с лазером и надевать защитные очки при выполнении процесса.

Кроме того, бумага является легковоспламеняющимся материалом, поэтому необходимо следить за процессом во избежание возгорания.

Типы бумаги, пригодные для лазерной резки

Доступны различные типы бумаги, и почти вся бумага подходит для лазерной резки.

Вот некоторые из наиболее часто используемых видов бумаги для лазерной резки или гравировки.

Бумага для копирования

Бумага для копирования — это наиболее часто используемая бумага, которую можно найти почти на каждом рабочем месте и в каждом доме.

Это очень тонкий (0,004 дюйма) лист бумаги, обычно используемый в принтерах и копировальных аппаратах.

Копировальная бумага может обрабатываться с помощью лазера для получения чистых срезов, но обычно не рекомендуется для лазерной гравировки, поскольку она очень тонкая.

Высокосортная бумага

Высокосортная бумага аналогична копировальной бумаге, но более долговечна и имеет толщину около 0,005–0,02 дюйма.

Высокосортная бумага для лазерной резки обеспечивает гладкий рез без обжига краев, а также подходит для лазерной гравировки.

Двухслойная бумага

Двухслойная бумага состоит из двух листов рисовальной бумаги, соединенных друг с другом.

Обычно имеет толщину около 0,06–0,09 дюйма и дает гладкие края при лазерной резке.

Использование двух листов бумаги разного цвета позволяет добавить контраста гравюре.

Лазер прожигает верхний слой бумаги, обнажая цвет нижнего листа и тем самым создавая яркий контраст с гравировкой.

Карточки

Карточки относятся к категории более плотных, чем копировальная или высокосортная бумага, но более тонких и гибких, чем картон.

Она доступна в различных цветах и ​​считается одной из наиболее широко используемых бумаг в проектах лазерной резки.

Картон также известен как обложка или картон и обычно используется для изготовления подарочных карт, пригласительных билетов, индивидуальных альбомов для вырезок и т. д.

Он дает отличные результаты как для лазерной резки, так и для гравировки.

Картон

Картоны толще картона и обладают большей прочностью, но сравнительно менее гибки.

Картон для лазерной резки обеспечивает чистый рез и отлично подходит для резки сложных геометрических форм, поскольку его высокая прочность поддерживает даже самые сложные элементы дизайна.

Гофрированный картон

Гофрированный картон состоит из слоев гофрированных листов и линейных листов картона.

Обладает высокой прочностью и чаще всего используется в упаковке или ящиках для хранения.

Лазерная резка гофрированного картона обеспечивает чистый рез с хорошим качеством поверхности.

Однако при лазерной резке гофрированного картона возникают некоторые проблемы, и он считается типом бумаги, который труднее всего резать/гравировать лазером.

Лазерная резка гофрированного картона

Гофрированный картон обычно толще, чем другие типы бумаги, и его трудно обрабатывать лазером.

Трудности лазерной резки гофрированного картона в основном связаны не с его толщиной, а с его конструкцией.

Он состоит из нескольких слоев, уложенных друг на друга, и каждый слой состоит из рифленого или гофрированного листа между двумя линейными листами.

При лазерной резке гофрированных листов дым, образующийся при горении бумаги, задерживается в нижних слоях гофра.

Дым рассеивает лазерный луч и снижает его способность проникать сквозь картон.

Использование более высокой мощности увеличивает проникающую способность лазера, тем самым компенсируя потерю лазерной энергии из-за рассеивания.

Однако использование лазера высокой мощности может пережечь материал и даже вызвать пожар.

Поэтому рекомендуется использовать точечный режим с высокой мощностью лазера для лазерной резки гофрированного картона.

В точечном режиме лазер не прорезает материал непрерывно, как нож, а генерирует импульсы мощного лазера, которые испаряют материал.

Уменьшает зону термического влияния (ЗТВ) за счет сокращения времени выдержки, обеспечивая чистые пропилы без прижогов кромок.

Преимущества лазерной резки бумаги

Лазерная резка предлагает различные преимущества по сравнению с традиционными методами резки бумаги.

Качество

Качество резки бумаги лазерной резкой намного превосходит традиционные методы.

Поскольку движение лазерной головки контролируется компьютером, исключается вероятность человеческой ошибки при позиционировании режущего инструмента.

Благодаря этому каждый раз получается качественная резка.

Скорость и точность

Наиболее важным преимуществом лазерной резки по сравнению с традиционными методами резки является их скорость.

После того, как вы подготовили дизайн и установили оптимальные параметры, лазер режет бумагу с очень высокой скоростью.

Эта характеристика делает его идеальным для массового производства, когда вы готовите процесс один раз и вырезаете один и тот же шаблон несколько раз.

Кроме того, лазерные резаки обладают высокой точностью и повторяемостью, что означает, что их можно использовать для резки сложных конструкций, которые в противном случае были бы невозможны традиционными методами.

Бесконтактный процесс

Бумага представляет собой мягкий материал, который легко сминается или крошится под действием механической силы.

Бесконтактный характер лазерной резки исключает риск нежелательного механического воздействия на бумажную заготовку.

Гибкость

Хороший лазерный резак обеспечивает гибкость управления параметрами процесса для выполнения лазерной гравировки на одном и том же станке даже без необходимости смены инструмента.

Может использоваться для гравировки сложных рисунков на очень тонких листах бумаги с высокой контрастностью.

Это делает лазерную резку лучшим способом вырезания и гравировки сложных рисунков на бумаге.

Проблемы лазерной резки бумаги

Несмотря на доминирование лазерной резки сложных конструкций на высокой скорости, при лазерной резке бумаги возникают различные проблемы.

Из-за этих проблем большинство пользователей предпочитают Cricut лазерному резаку для резки бумаги.

Прожиг с переполнением

Прожиг с переполнением — наиболее распространенная проблема, возникающая при лазерной резке бумаги.

Низкая плотность и воспламеняемость бумаги приводят к быстрому поглощению тепла и большой зоне термического влияния (ЗТВ).

Использование маломощного лазера с высокой скоростью резки и хорошим контролем процесса позволяет решить эту проблему.

Дымовые метки

При лазерной резке бумаги бумага испаряется, образуя дым.

Этот дым скапливается на поверхности материала и окрашивает заготовку.

Использование вспомогательного сжатого воздуха под высоким давлением выдувает дым из зоны резки, а хорошая вытяжная система обеспечивает безопасное удаление дыма.

Кроме того, использование штифтового стола приподнимет заготовку над поверхностью рабочего стола и облегчит удаление дыма с заготовки.

Work Hold

Бумага представляет собой гибкий и легкий материал, что затрудняет ее удержание на месте.

Как правило, использование магнитов — это самый простой способ удерживать бумагу на месте, не блокируя рабочую зону.

Воспоминание

Одной из основных проблем лазерной резки бумаги является воспоминание.

При этом лазерный луч отражается от рабочего стола и попадает на заднюю часть заготовки, оставляя на бумаге нежелательные следы прожога.

Простой способ решить эту проблему — добавить дополнительный лист бумаги в качестве жертвенного слоя под заготовку.

Этот лист действует как защитный слой и предотвращает попадание обратного тока на заготовку.

Однако пространство между двумя листами бумаги улавливает дым, в результате чего на обратной стороне заготовки остаются пятна дыма.

Рекомендуется использовать стол для штифтов, чтобы приподнять заготовку над отражающей поверхностью рабочего стола и ослабить эффект бликов.

Проекты лазерной резки бумаги

Изготовление бумаги — одна из самых недорогих бизнес-идей для начинающих.

Он существует уже давно, но с появлением лазерных резаков производство бумаги произвело революцию.

В зависимости от вашего бюджета, лазерного резака и навыков проектирования вы можете начать делать простые проекты из бумаги и повышать уровень с каждым проектом.

Поздравительные открытки

Кто не любит персонализированные поздравительные открытки с красивым посланием?

Карточки чаще всего используются для изготовления поздравительных открыток.

Обеспечивает необходимую прочность при сохранении гибкости бумаги.

Лазерная резка замысловатых рисунков и гравировка персонализированного изображения или сообщения на карте делают этот проект очень уникальным, привлекательным и прибыльным.

Некоторые другие проекты в этой категории — свадебные приглашения, подарочные коробки, индивидуальные меню и т. д.

Трафареты

Возможность лазерной резки сложных рисунков на бумаге делает его идеальным для трафаретов.

В зависимости от необходимости вы можете использовать копировальную бумагу для одноразового трафарета или картон для изготовления прочных трафаретов, которые можно использовать несколько раз.

Вы можете сделать индивидуальный дизайн по запросу клиента и повысить ценность своих проектов.

Принадлежности для стола

Принадлежности для стола, сделанные из бумаги, обычно не являются популярным проектом, но творческий дизайн и использование высокопрочного картона могут привести к прибыльному проекту.

Использование инновационного дизайна может превратить простые предметы, такие как держатели для ручек, держатели файлов, абажуры и другие настольные принадлежности, в прибыльный проект.

Индивидуальные альбомы для вырезок

Альбомы для вырезок — один из самых прибыльных проектов, которые можно изготовить и настроить с помощью лазерного резака.

Использование художественного дизайна и изготовление страниц по индивидуальному заказу клиентов может сделать ваши альбомы уникальными и очень прибыльными.

Вы также можете выгравировать индивидуальную фотографию на каждой странице альбома, чтобы сделать его уникальным.

Произведение искусства

Использование лазерного резака для изготовления произведений искусства из бумаги может быть утомительным и требует хороших знаний о лазерной резке и гравировке различных типов бумаги.

В зависимости от вашего творчества и навыков эти проекты могут быть очень прибыльными.

Лазерный резак — это автоматизированный инструмент, с помощью которого можно легко масштабировать ваши проекты и повышать производительность, тем самым увеличивая прибыль.

Лучшие лазерные резаки для бумаги

В зависимости от различных факторов, таких как мощность, скорость, бюджет и точность, это одни из лучших лазерных резаков для бумаги.

Glowforge Plus

Glowforge Plus — один из лучших настольных станков для лазерной резки бумаги, занимающий площадь 38″ x 20,75″ x 8,25″.

Он содержит CO ₂ лазер мощностью 40 Вт, который может резать и гравировать все типы бумаги толщиной до 0,03 дюйма (0,8 мм).

Glowforge Plus предлагает рабочую дизайн и простой в использовании интерфейс, обеспечивающий беспроблемное использование.

Glowforge plus имеет размер пятна около 0,008 дюйма и максимальное разрешение около 1000 точек на дюйм.

Все это в сочетании с высокой точностью (0,001 дюйма) делает Glowforge plus идеальным для резки сложных и замысловатых рисунков.

Кроме того, Glowforge plus plus имеет встроенную подачу воздуха, которая облегчает лазерную резку бумаги с гладкой поверхностью и отсутствием обгорания краев.0021

Glowforge Plus

Элегантный дизайн 40 Вт CO ₂ Лазерный резак
Высокая точность с Air-assist
Простота в использовании со встроенными камерами

Проверить цену на Glowforge

Full Spectrum Laser Muse Core

Muse Core — настольный лазерный резак CO2 мощностью 40 Вт от компании Full Spectrum Laser.

Он имеет площадь основания 32,3 x 20,3 x 8,5 дюймов, рабочую зону размером 20 x 12 дюймов и максимальную рабочую толщину 2,5 дюйма со съемным нижним днищем для установки более толстых заготовок.

Его можно настроить, включив несколько дополнительных аксессуаров, таких как водяной насос, воздушный компрессор, роторный гравер, вытяжные вентиляторы и дополнительные линзы.

Muse core обеспечивает максимальное разрешение гравировки 1000 dpi, а включение в комплект воздушного компрессора еще больше улучшит его возможности по резке и гравировке на бумаге.

Работа лазера происходит в полностью закрытой конструкции, что делает его использование безопасным.

Он имеет 7-дюймовый сенсорный экран сверху для управления параметрами машины и обеспечивает максимальное разрешение гравировки 1000 dpi.

На лазерный резак Muse Core распространяется гарантия сроком на 1 год, которая может быть продлена до 2 лет за дополнительную плату.

Проверить цену на FSL Laser

Ortur Laser Master 2

Ortur Laser Master 2 имеет площадь основания 21,2 x 19,68 x 5,9 дюйма, что обеспечивает рабочую зону около 15,5 x 17 дюймов.

Это маломощный диодный лазер по доступной цене, что делает его идеальным для начинающих и любителей делать все своими руками.

Laser Master 2 предлагает различные варианты лазерных модулей, обеспечивающих мощность лазера 1,6–5,5 Вт и максимальную скорость гравировки 120 изображений в минуту.

Низкое энергопотребление и высокая скорость гравировки позволяют гравировать фотографии на бумаге с хорошим контрастом и минимальным выгоранием.

Маломощный лазер Laser Master 2 может с трудом выполнять четкие разрезы в гофрированном картоне, но его можно использовать для резки тонких листов бумаги с хорошей обработкой поверхности.

Компания Ortur предлагает дополнительный защитный кожух для Laser Master 2, который можно включить в комплект за дополнительную плату.

Более подробный обзор этого лазерного гравера можно найти здесь – Ortur Laser Master 2 Review

Заключительные мысли

Лазерная резка бумаги на сегодняшний день является лучшим способом резки и гравировки всех типов бумаги без образования складок, складок или крошения бумажной заготовки.

Проблемы, возникающие при лазерной резке бумаги, можно эффективно решить, если следовать надлежащей процедуре и поддерживать надлежащий контроль процесса.

Перед фактической резкой рекомендуется выполнить пробные прогоны, чтобы обеспечить идеальный рез без пригорания кромок.

Способность резать и гравировать бумагу с высокой точностью и скоростью делает его идеальным для различных применений, от сложных художественных работ до изготовления упаковочных коробок.

Лазерная резка и гравировка других материалов

Ознакомьтесь с этими руководствами по лазерной резке некоторых популярных материалов.

Часто задаваемые вопросы (FAQ)

Можно ли лазером выгравировать фотографию на бумаге?

Да, вы можете выгравировать фотографию на бумаге лазером. Для гравировки фотографии на бумаге рекомендуется использовать маломощный лазер на высокой скорости. Однако растровая гравировка на очень тонкой бумаге, такой как копировальная бумага, может привести к деформации бумаги из-за чрезмерного пригорания. Поэтому для лазерной гравировки фотографий рекомендуется использовать картон или высокосортную бумагу.

Можете ли вы выполнить векторную гравировку на бумаге?

Да, вы можете выполнять векторную гравировку на бумаге.