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木材激光雕刻机 我有新说法
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木材激光雕刻机一般用于木材加工的切割和雕刻,木质材料激光雕刻形式可分为切割雕刻、凹模雕刻和凸模雕刻三种。激光雕刻的材料去除原理与激光切割相同,多条未切透的切槽连在一起就形成成面积的材料去除。激光切槽的横截面呈“V”形,切割速度越低、激光电流越大,切槽宽度和深度也越大,其中切割速度和激光电流对切槽深度的影响程度比对切槽宽度大得多。

1激光雕刻的分类


木质材料激光雕刻加工的基本原理与激光切割加工基本相同,都是利用高能量密度的激光束转化为热能,瞬时引起木材热分解和炭化,从而去除部分材料。激光切割是将木质材料(主要是板材)的不同部分分离开,而激光雕刻是在木质材料的表面加工出要求的图 案、花纹和文字等。对同一木板讲,激光切割所需的能量较大,而激光雕刻由于不需要切透工件,故所需的能量相对较小。激光雕刻是非接触式加工方法,与传统机械加工方法相比具有无木屑污染、无刀具磨损也不需更换刀具、无噪声污染(噪声很低)等优点。激光切割头聚焦透镜将激光聚焦至一个很小的光斑,光斑直径一般为0.1~0.5mm。激光束焦点位于待加工表面附近,用以熔化或汽化被加工材料。与此同时,与光束同轴的气流由切割头喷出,将熔化或汽化了的材料由切口底部吹出。


根据木质材料激光雕刻的加工方式不同,木质材料激光雕刻可分为以下三类:

切割雕刻

其是利用切割方式在木质材料表面加工出要求的图案,即首先将图案分解表示成若干个线条形式,然后利用激光切割出这些线条,进而得到利用切割线条表示的图案。

凹模雕刻

对图案部分进行切除加工,而对图案外围的部分则保留木质材料表面原样不动。这里又分为两种情况,种情况是对图案上每一点切除力度相同,雕刻的图案主要靠轮廓外形来体现;第二种情况是根据图案的明暗度、对比度等的分布不同,对图案上“暗”的部分多切除,对图案上 “亮”的部分少切除甚至不切除。前者适于雕刻文字、动物、植物等以外形表现为主的图案,后者则更适于雕刻带有如人物面部表情等细节内容的图案。

凸模雕刻

与凹模雕刻相反,这种雕刻加工形式只切除图案外围的材料,且各点处切除力度相同,而对图案本身材料保留不切除。这种雕刻方法适于文字、图形轮廓等的表达。后两种雕刻方法材料切除的方式是,激光头在切除面上每行走一次,就切割出一线形切槽,然后在平移很小的距离后再进行下一条线的切割。通常两条切槽间的距离可以为O.05—0.5mm。这样通过多条线状切槽,达到这两种雕刻形式要求的成面积材料去除的目的。当然,在凹模雕刻的第二种形式中,同一条切割线上,切槽的尺寸尤其是切槽深度会根据需要发生变化。

2注意事项与维护


一、 使用时请先接通冷却水,采用低进高出的原则,调整出水管位置,保证冷却水充满冷却管,管内不能存有汽泡,再开启电源。要求:冷却水采用软水(蒸馏水或纯净水),并且要经常注意冷却水的水温,水温应该控制在25℃-30℃范围,不得过高或过低,特别是夏天,一旦发现水温过高,应及时更换冷却水或停机休息一段时间:寒冷地区冷却水不得结冰,尤其是激光器停机后,不得让冷却水储留在激光管内,以免冷却水结冰导致炸裂。(特别注意:使用交流电的用户,冷却水水箱一定要接地);
二、 激光管的两个支承点要在激光管总长1/4的点上,保证冷却水的流量在2L-4L/分钟;否则效果不好,会引起跳模,光斑变几个点导致功率下降;冷却水回水口在水箱内一定要被水淹盖,否则每次关开机时激光管内冷却水灌不满现象。
三、 注意保护激光器的输出窗口,避免工作过程中(也包括调试光路过程中)产生的烟雾溅射到输出窗口表面,防止输出窗口外表面被污染,功率会下降,这时可用脱脂棉或绸布蘸*轻轻擦拭输出窗口外表面;
四、 在调试过程中,通过调整激光器支撑点或旋转激光器方位,以达到佳输出效果,再将激光器固定
五、 请务必注意:避免高压电极附近堆积尘埃,要保持干燥,高压端尽可能地离金属远一点,以防高压打火放电。
六、 激光器在使用过程中,不能有水垢在冷却管内形成,以免造成冷却水堵塞,散热效果变差。一旦发现,可用20%的*清洗冷却管,清除水垢。
七、 激光器为玻璃制品,易碎。安装使用时,避免局部受力。
八、 合理化应用激光管,节约激光能源,激光管的工作电流佳点在16毫安。

参考资料

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