Subsurface laserkaiverrus – mitä ja miten[2024 Päivitetty]
Subsurface laserkaiverruson tekniikka, joka käyttää laserenergiaa materiaalin pinnan alla olevien kerrosten pysyvään muuttamiseenvahingoittamatta sen pintaa.
Kristalikaiverruksessa suuritehoinen vihreä laser fokusoidaan muutaman millimetrin verran kristallin pinnan alapuolelle, jotta materiaaliin luodaan monimutkaisia kuvioita ja kuvioita.
Sisällysluettelo:
1. Mikä on subsurface laserkaiverrus
Kun laser osuu kiteen, materiaali absorboi sen energian, mikä aiheuttaa paikallista kuumenemista ja sulamistavain keskipisteessä.
Ohjaamalla lasersädettä tarkasti galvanometreillä ja peileillä, monimutkaisia kuvioita voidaan syövyttää kiteen sisään laserpolkua pitkin.
Sulaneet alueet jähmettyvät sitten uudelleenja jätä pysyvät muutokset allekristallin pintaan.
Pintapysyy ennallaan siitä lähtienlaserenergia ei ole tarpeeksi vahva tunkeutuakseen läpi.
Tämä mahdollistaa hienovaraisten kuvioiden luomisen, jotka näkyvät vain tietyissä valaistusolosuhteissa, kuten taustavalossa.
Verrattuna pintakaiverrukseen, pinnanalaiseen laserkaiverrukseensäilyttää kristallin sileän ulkopinnan paljastaen samalla piilotetut kuviot sisällä.
Siitä on tullut suosittu tekniikka ainutlaatuisten kristallitaideteosten ja koriste-esineiden valmistuksessa.
2. Green Laser: The Making of Bubblegram
Vihreät laserit aallonpituuksilla ympäri532 nmsoveltuvat erityisen hyvin pinnanalaiseen kristallikaiverrukseen.
Tällä aallonpituudella laserenergia onimeytyy voimakkaastimonien kristallimateriaalien, kutenkvartsia, ametistia ja fluoriittia.
Se mahdollistaa kidehilan tarkan sulatuksen ja muuntamisen muutaman millimetrin pinnan alapuolella.
Otetaan esimerkiksi bubblegram-kidetaide.
Bubblegrams on luonutkaivertaa herkkiä kuplamaisia kuvioita läpinäkyvien kristallilohkojen sisään.
Prosessi alkaa korkealaatuisen kidemateriaalin valinnallailman sulkeumia tai murtumia.
Kvartsi on ayleisesti käytetty materiaalisen selkeyden ja sen kyvyn vuoksi muokata voimakkaasti vihreillä lasereilla.
Kun kristalli on asennettu tarkkaan 3-akseliseen kaiverrusjärjestelmään, suuritehoinen vihreä laser kohdistetaanmuutaman millimetrin pinnan alapuolella.
Lasersäde ohjataan galvanometreillä ja peileillä hitaastietsaa yksityiskohtaisia kuplakuvioita kerros kerrokselta.
Täydellä teholla laser sulattaa kvartsia nopeudellayli 1000 mm/hsäilyttäen samalla mikronitason tarkkuuden.
Useita passeja voidaan vaatiaErota kuplat täysin taustakiteestä.
Sulaneet alueet jähmettyvät uudelleen jäähtyessään, mutta pysyvät näkyvissätaustavalon alla muuttuneen taitekertoimen vuoksi.
Prosessin roskatvoidaan poistaa myöhemmin kevyellä happopesulla.
Valmis kuplagrammi paljastaakaunis piilotettu maailmanäkyy vain kun valo paistaa läpi.
Hyödyntämällä vihreiden lasereiden materiaalinmuokkausmahdollisuuksia.
Taiteilijat osaavat tehdä käsityötäainutlaatuista kristallitaidettajoka yhdistää teknisen tarkkuuden raaka-aineen luonnolliseen kauneuteen.
Pintakaiverrus avautuuuusia mahdollisuuksiaedistyneen teknologian yhdistämiseen luonnon lahjoihin lasissa ja kristallissa.
3. 3D-kide: materiaalin rajoitus
Vaikka pinnanalainen kaiverrus mahdollistaa monimutkaiset 2D-kuviot, täysin 3D-muotojen ja -geometrioiden luominen kristalliin tuo lisähaasteita.
Laserin täytyy sulattaa ja muokata materiaalia mikronitason tarkkuudella, ei vain XY-tasolla, vaan myösveistää kolmiulotteisesti.
Kristalli on kuitenkin optisesti anisotrooppinen materiaali, jonka ominaisuudetvaihtelevat kristallografisen suunnan mukaan.
Kun laser tunkeutuu syvemmälle, se kohtaa kidetasojaerilaisia absorptiokertoimia ja sulamispisteitä.
Tämä saa muokkausnopeuden ja polttopisteen ominaisuudet muuttumaanarvaamattomalla syvyydellä.
Lisäksi kiteen sisään muodostuu jännitystä, kun sulaneet alueet jähmettyvät uudelleen epätasaisella tavalla.
Syvemmällä kaiverrussyvyydellä nämä jännitykset voivat ylittää materiaalin murtumisrajan jaaiheuttaa halkeamia tai murtumia.
Tällaiset viat tuhoavatkiteen ja sisällä olevien 3D-rakenteiden läpinäkyvyys.
Useimmissa kidetyypeissä täysin 3D-pinnan alainen kaiverrus on rajoitettu muutaman millimetrin syvyyteen.
Ennen kuin materiaalijännitykset tai hallitsematon sulamisdynamiikka alkavat heikentää laatua.
Uusia tekniikoita on kuitenkin tutkittu näiden rajoitusten voittamiseksi
Kuten monilasermenetelmät tai kiteen ominaisuuksien muuttaminen kemiallisilla käsittelyillä.
Toistaiseksi monimutkainen 3D-kidetaideei ole enää haastava raja.
Emme tyytyä keskinkertaisiin tuloksiin, etkä sinäkään
4. Ohjelmisto laserkaiverrukseen
Monimutkaisten pinnanalaisten kaiverrusprosessien ohjaamiseen tarvitaan kehittynyttä laserohjausohjelmistoa.
Pelkän lasersäteen rasteroinnin lisäksi ohjelmiaon otettava huomioon kiteen vaihtelevat optiset ominaisuudet syvyyden mukaan.
Johtavat ohjelmistoratkaisut antavat käyttäjille mahdollisuudentuoda 3D CAD -mallejatai luoda geometrioita ohjelmallisesti.
Kaiverrusreitit optimoidaan sitten materiaalin ja laserparametrien perusteella.
Tekijät kutenpolttopisteen koko, sulamisnopeus, lämmön kertyminen ja jännitysdynamiikkaovat kaikki simuloituja.
Ohjelmisto leikkaa 3D-suunnitelmat tuhansiksi yksittäisiksi vektoripoluiksi ja luo G-koodin laserjärjestelmälle.
Se hallitseegalvanometrit, peilit ja laserteho tarkastivirtuaalisten "työstöratojen" mukaan.
Reaaliaikainen prosessiseuranta varmistaa kaiverruslaadun.
Edistyneet visualisointityökalut esikatsellaodotetut tulokset helpottaaksesi virheenkorjausta.
Koneoppiminen on myös sisällytetty prosessin jatkuvaan hiomiseenaiempien työpaikkojen tietojen perusteella.
Kun pinnanalainen laserkaiverrus kehittyy, sen ohjelmisto toimiiyhä tärkeämpi rooli haasteisiin vastaamisessa ja tekniikan täyden luovan potentiaalin vapauttamisessa.
Jatkuvan teknologisen kehityksen myötäkristalliaidetta määritellään uudelleen kolmessa ulottuvuudessa.
5. Videoesittely: 3D Subsurface Laser Engraving
Emme ole julkaisseet videota Youtubessa, ehkä palata myöhemmin?:)
Sillä välin, miksi et katso muita videoita meiltäYouTube-kanava?
6. Usein kysyttyjä kysymyksiä pinnanalaisesta laserkaiverruksesta
1. Minkä tyyppisiä kiteitä voidaan kaivertaa?
Tärkeimmät pinnanalaiseen kaiverrukseen soveltuvat kiteet ovat kvartsi, ametisti, sitriini, fluoriitti ja jotkut graniittiset.
Niiden koostumus mahdollistaa laservalon voimakkaan absorption ja säädettävän sulamiskäyttäytymisen.
2. Mitkä laseraallonpituudet toimivat parhaiten?
Vihreä laser, jonka aallonpituus on noin 532 nm, tarjoaa optimaalisen absorption monissa taiteessa käytetyissä kidetyypeissä.
Muut aallonpituudet, kuten 1064 nm, voivat toimia, mutta voivat vaatia suurempaa tehoa.
3. Voidaanko 3D-muotoja kaivertaa?
Vaikka 2D-kuviot ovat helposti saavutettavissa, täysin 3D-kaiverrus on nykyään täydellinen kaupalliseen käyttöön.
Upeaa 3D-kidetaidetta voidaan luoda tarkasti, nopeasti ja helposti.
4. Onko prosessi turvallinen?
Asianmukaisilla laserturvalaitteilla ja -menetelmillä ammattilaisten suorittama pinnan alla oleva kristallikaiverrus ei aiheuta epätavallisia terveysriskejä.
Suojaa aina silmäsi suoralta tai epäsuoralta altistumiselta laservalolle.
5. Kuinka aloitan kaiverrusprojektin?
Paras tapa on neuvotella kokeneen kristallitaiteilijan tai kaiverruspalvelun kanssa.
He voivat neuvoa materiaalien valinnassa, suunnittelun toteutettavuudessa, hinnoittelussa ja läpimenoajoissa projektin erityistarpeiden ja vision mukaan.
Tai...
Mikset aloittaisi heti?
Konesuositukset pinnanalaiseen laserkaiverrukseen
Suurin kaiverrusalue:
150mm * 200mm * 80mm - Malli MIMO-3 kt
300mm * 400mm * 150mm - Malli MIMO-4 kt
▶ Tietoja meistä - MimoWork Laser
Tehosta tuotantoasi kohokohtiemme avulla
MimoWork on sitoutunut lasertuotannon luomiseen ja päivittämiseen ja kehittänyt kymmeniä edistyksellisiä lasertekniikoita parantaakseen edelleen asiakkaiden tuotantokapasiteettia ja suurta tehokkuutta.Saatuaan monia laserteknologian patentteja, keskitymme aina laserkonejärjestelmien laatuun ja turvallisuuteen varmistaaksemme yhtenäisen ja luotettavan prosessointituotannon.Laserkoneen laatu on CE:n ja FDA:n sertifioima.
Hanki lisää ideoita YouTube-kanavaltamme
Saatat olla kiinnostunut:
Kiihdymme innovaation nopealla kaistalla
Postitusaika: 15.3.2024