Лазерная резка акрила может дать впечатляющие результаты. Узнайте, как создавать невероятные изделия с помощью правильных процедур и настроек.
Акрил, также известный как PMMA, плексиглас, акрилит и люцит (среди многих других торговых марок), является универсальным пластиком, который для многих является лучшим выбором для лазерной резки. Акрил настолько полезен в качестве материала для лазерной резки, что даже 3D-принтеры, такие как Tronxy X1 и Anet A8 V1, частично изготовлены из акрила, вырезанного лазером.
Имея подходящие технологии и инструменты, любой производитель может использовать преимущества этого универсального материала в домашних условиях.
В этой статье мы рассмотрим основы лазерных резаков и акрила, несколько моментов, которые следует учитывать при проектировании и подготовке файлов для лазерной резки, различные операции, которые можно выполнять, а также, в дополнение к нескольким аспектам, которые следует учитывать при лазерной резке в домашних условиях, некоторые услуги, которые возьмут на себя эту работу за вас.
Но давайте начнем с лазеров!
Лазерные Граверы и Акрил
Как правило, лазерный гравер — это двумерный режущий станок, который удаляет материал посредством фотоабляции или испарения тонкого слоя (частично или полностью) через материал с целью гравировки или резки исходного материала.
В случае с акрилом это обычно включает в себя листы экструдированного или литого акрила различной толщины, хотя максимальная толщина акрила, который можно резать, во многом зависит от самого лазерного резака. Например, лазер Trotec Speedy 400, коммерческий лазерный резак мощностью 300 Вт, может резать акрил толщиной до 12 мм, тогда как лазерный резак Glowforge, по заявлению производителя, может резать акрил толщиной до 6,25 мм за один проход.
В пределах этих параметров толщины производители могут выбирать различные цвета и стили акрила, которые придадут проекту художественный или функциональный шарм. В отличие от дерева, другого популярного материала, который можно окрашивать только снаружи и который не может быть прозрачным, акрил доступен в сотнях различных комбинаций прозрачности, цвета и добавок. Некоторые виды акрила имеют узоры, а другие блестки.
Акрил имеет множество применений для домашних мастеров или владельцев бизнеса и может использоваться в качестве прозрачной стороны проекта с впечатляющей геометрией, такого как диорама, корпус Raspberry Pi или даже как детали для самодельного 3D-принтера. Просто убедитесь, что в конструкции учтены требования безопасности ESD.
Подготовка Файла
Лазерные резаки используют векторные файлы, такие как SVG или DXF (в зависимости от программного обеспечения для подготовки), для создания инструкций, понятных машине. Для создания этих файлов можно использовать различное программное обеспечение, например:
- Inkscape (бесплатно)
- AutoCAD
- Adobe Illustrator CC
- CorelDraw
- TurboCAD
Существует множество онлайн-уроков по созданию файлов, которые можно вырезать лазером, но при разработке таких файлов необходимо учитывать некоторые особенности акрила. Во-первых, важно, чтобы детали, требующие какой-либо структурной целостности, не имели острых углов. Эта проблема часто легко решается закруглением углов в программном обеспечении для векторного моделирования.
Кроме того, важно учитывать пропил лазерного резака на акриле, то есть толщину линии удаленного материала. Хотя это зависит от каждого лазера, для акрила это число, как правило, довольно мало, поэтому при проектировании деталей, которые вставляются друг в друга, обязательно учитывайте пропил от 0,1 до 0,4 мм и будьте осторожны с пропилом машины. Обычно для корректировки пропила с помощью программного обеспечения производители смещают края наружу на половину значения пропила.
На дизайн файла также повлияет то, хотите ли вы вырезать, гравировать или растровую гравировку акрила.
Различные виды обработки
Лазерная резка включает в себя три вида обработки: резка, гравировка и растровая гравировка. На акриле это может выглядеть иначе, чем, например, на дереве. Вот как три вида лазерной обработки влияют на акрил:
- Резка: как и в случае со всеми другими материалами, при резке акрила режущий инструмент проникает через весь материал и оставляет гладкий край по всей длине линии реза. Поверхность этого разреза будет примерно такой же гладкой, как и поверхность самого акрила, если только специальные операции резки не сделают ее иной.
- Гравировка: гравировка, или векторная гравировка, представляет собой рез, который не проникает полностью через материал. В случае с акрилом этот частичный рез рассеивает свет и выглядит светлее, чем остальная часть акрила. На прозрачном акриле векторный рез будет выглядеть «матовым» и будет хорошо виден.
- Растр: Растровая гравировка — это операция, при которой лазер движется вперед и назад, частично удаляя материал в соответствии с определенным соотношением, заданным оттенками серого воспроизводимого на акриле изображения. Например, изображение темно-серой горы на фоне светло-серого неба будет лазером обрабатывать участки акрила с темно-серой горой с большей интенсивностью, чем светло-серое небо. Хотя растровая гравировка занимает больше времени, чем резка, из-за необходимости нескольких проходов, при работе с фотографиями, например, она дает лучшие результаты.
Домашняя установка
Обычно лазерные резаки — это большие профессиональные станки, которые занимают значительную часть площади гостиной. Однако в последнее время, наряду с бумом доступных настольных 3D-принтеров, для домашних мастеров стали доступны настольные лазерные резаки, способные резать акрил значительной толщины.
Лазерные резаки, такие как Glowforge и xTool, а также другие, доступные для домашних мастеров, доказали свою способность работать со многими акриловыми проектами, часто давая впечатляющие результаты.
Важно отметить, что не все домашние режущие устройства подходят для резки акрила; такие варианты, как Cricut, следует использовать только для более легких материалов, таких как винил. При выборе лазерного резака или гравера проверьте веб-сайт производителя, чтобы узнать, какие материалы можно резать и включен ли акрил в список.
Стоит отметить, что совместимость материалов — не единственная проблема, если вы хотите установить домашнее лазерное режущее устройство. При лазерной резке акрил выделяет пары метилметакрилата, которые являются легковоспламеняющимся раздражителем, который не следует вдыхать. В связи с этим необходимы вытяжные устройства для удаления паров. Кроме того, для предотвращения несчастных случаев, связанных с лазерной резкой акрила, необходимы меры пожарной безопасности, такие как наличие огнетушителей, исправных дымовых датчиков и очистка помещения от легковоспламеняющихся отходов.
