Как резать фанеру без нагара лазером

Чтобы просто и быстро порезать фанеру, лучше всего воспользоваться лазерным станком с ЧПУ.
Лазер режет без шума и пыли, а ЧПУ гарантирует высокую точность. В этой статье мы поговорим как о самом материале и его свойствах, так и том, как резать фанеру без нагара.

Технология лазерной резки

Обработка осуществляется сверхтонким лучом высокой энергии. Попадая на поверхность, он испаряет частички вещества, образуя тонкий и ровный режущий шов. При этом сама заготовка не нагревается, так как режущий луч довольно быстро перемещается вдоль линии разреза.

Преимущества и недостатки технологии

Преимущества такой технологии:

• отсутствуют крепежи заготовки;
• нет пыли и шума, экономится время на уборку;
• возможность вырезать тонкие детали, узоры;
• быстрота обработки;
• ювелирная точность;
• можно использовать дома.

Основной недостаток – необходимость специального оборудования. Конечно оно довольно дорогостоящее, но окупает себя высокой производительностью и качеством работы.

Как происходит процесс

Последовательность действий при работе на лазерном оборудовании такая же, как на любом ЧПУ. Это легко можно освоить самостоятельно. Для полностью настроенного станка, с установленным на ПК специальным ПО, процесс резки фанеры довольно простой:

1. По чертежу или эскизу выполняем цифровой рисунок в специальных компьютерных программах-проектировщиках (CorelDRAW, AutoCAD и др.).
2. Устанавливаем параметры: скорость движения головки, мощность излучателя, фокусное расстояние, силу обдува линзы.
3. Располагаем заготовку на рабочем столе.
4. Запускаем и наблюдаем.

Возможные проблемы

• Лист может прорезаться не до конца. Такое происходит, когда не хватает мощности излучателя или неправильно установлен режим. Недорез может появляться и при дефектах материала: влажности, искривлении, плавающей толщине, сучковатости.
• Появление нагара на поверхности шва. Возникает в основном от недостаточного обдува линзы, неправильного соотношения скорости и мощности лазера.
• «Факелы» и «отстрелы». «Факелами» называют стойкие очаги возгорания на обратной стороне листа при сквозной резке. Происходит обугливание краев по линии разреза. «Отстрел» — это отражение режущего луча от рабочего стола, что также приводит к подгоранию тыльной стороны.

Как выбрать фанеру

Этот композит представляет собой слои шпона из древесины, склеенные специальным веществом (смола или лак). В зависимости от типа клея, бывают такие виды:

• ФК – на карбамидной смоле, используется в помещении;
• ФСФ – на фенольной смоле, водоупорная, для использования снаружи;
• ФБ – пропитана бакелитовым лаком, для использования в агрессивных и влажных средах.

Лучше выбирать ФК. Карбамидная смола наименее термостойкая. Она легче и быстрее режется, меньше пригорает. Поэтому можно резать лист большей толщины.

Водостойкие виды (ФСФ, ФБ) плотнее и прорезается труднее. Например, чтобы разрезать 4 мм ФСФ, используется тот же режим, как для 12 мм ФК.

Легче обрабатывается материал из обессмоленного хвойного шпона. Плотность его невелика, и потому он легко прорезается. Шпон из лиственных пород гораздо плотнее, что замедляет процесс.
Оптимальная толщина заготовки — 4-6 мм. Толстая (более 6 мм) требует больше усилий и чаще пригорает.
Для качественной работы фанера должна быть:

• хорошо просушена,
• ровная,
• без сучков,
• не покрыта ЛКМ!

Как правильно выбрать станок

И все-таки главным остается вопрос выбора оборудования. От него зависит и удобство, и качество работы, и производительность. А многие проблемы просто не возникнут.
При выборе важно учитывать надежность, точность, простоту использования. Подбирать нужно под конкретные задачи, чтобы не переплачивать за лишние опции, но и не упустить всего необходимого. Основное:

• мощность излучателя,
• размер рабочего поля.

Какую выбрать лазерную трубку

Этот элемент представляет собой стеклянную трубку, наполненную углекислым газом СО2. При подаче напряжения она индуцирует излучение.

Для фанеры, подбирается из расчета 10 Вт на 1 мм толщины. Так, например, если вы собираетесь резать толщину в 10 мм, нужна трубка не менее 100 Вт. Но оптимальным считается режим работы режущего элемента на 80% от максимума.

Размер рабочего поля

Выбирается под те масштабы, которые планируете выполнять. Например, для производства мелких элементов или изделий, может подойти станок с рабочим полем 500х300 мм. Для более масштабных задач (мебель, рекламные щиты) — 1200х900, 1600х1000 или даже 2000х3000 мм.

Примеры выбора оборудования

Например, для производства небольших иконок на подставке из тонкой фанеры вполне подойдет станок настольного типа Elixmate NG 0503 M, с трубкой 50 Вт и полем 500х300.
А если вы занимаетесь встраиваемой мебелью, оформлением витрин или залов кафе, то подойдет мощный Rabbit Flat Bed 1220, с трубкой 100-130 Вт и размером рабочего поля 1200х2000 мм.

Как избежать нагара

Эта проблема чаще всего появляется, когда не хватает ресурсов станка. Либо не верно подобраны установки:

• скорость головки,
• мощность луча,
• фокусировку луча,
• подачу воздуха для обдува линзы.

Установка скорости

Этот параметр подбирается экспериментально, учитывая:

• плотность и толщину заготовки,
• мощность излучения.

Чем толще лист, тем медленнее происходит процесс. Водостойкие виды материала также замедляют обработку.
Чем выше энергия луча, тем быстрее он режет. А значит и скорость нужно выбирать такую, чтобы луч успевал прорезать, но не обугливал.

Мощность луча

Подбирается так, чтобы станок резал, но не жег. Если позволяет излучатель, этот параметр подбирается для максимальной скорости перемещения головки.
Важно! Сила светового потока зависит от состояния лазерной трубки. Она имеет ограниченный ресурс. Со временем садится, а излучение слабеет.

Фокусировка

Излучение трубки с помощью призмы перенаправляется на линзу, которая фокусирует его на рабочую поверхность.
Чтобы процесс шел чисто и быстро, луч должен быть хорошо сфокусирован на поверхности заготовки, быть максимально тонким. Это достигается настройкой фокусного расстояния.
Фокусировка также зависит от состояния фокусирующей линзы:

• температурного режима,
• чистоты поверхности линзы.

Обдув линзы

Охлаждение производится потоком воздуха. Если обдув линзы прекращается или слабеет, она начнет нагреваться. Площадь пятна лазера становится шире. Появляется нагар.
Для толстого листа используют обдув в 1,5-2 атмосферы. Это обеспечивает светлую и чистую поверхность разреза.

«Факелы» и «отстрелы»

Чтобы избежать этих неприятных моментов, специалисты советуют поднять заготовку на 1 см над столом. Если лист большой – его закрепляют неодимовыми магнитами снизу и сверху. Это позволит сохранять фокусное расстояние по всей ширине листа.
Важно! Перед работой проведите пробный рез материала. Это позволит скорректировать настройки. Обязательно проверьте чистоту сетки вытяжки и рабочего стола.