Ondergrondse lasergravering - wat en hoe[2024 bijgewerkt]
Ondergrondse lasergravureis een techniek die laserenergie gebruikt om de ondergrondse lagen van een materiaal permanent te veranderenzonder het oppervlak te beschadigen.
Bij het graveren van kristallen wordt een krachtige groene laser enkele millimeters onder het kristaloppervlak gefocust om ingewikkelde patronen en ontwerpen in het materiaal te creëren.
Inhoudsopgave:
1. Wat is lasergraveren onder het oppervlak
Wanneer de laser het kristal raakt, wordt de energie ervan geabsorbeerd door het materiaal, wat plaatselijke verwarming en smelten veroorzaaktalleen op het brandpunt.
Door de laserstraal nauwkeurig te regelen met galvanometers en spiegels, kunnen ingewikkelde patronen langs het laserpad in het kristal worden geëtst.
De gesmolten gebieden worden vervolgens opnieuw vasten laat permanente wijzigingen hieronder staanhet oppervlak van het kristal.
Het oppervlakblijft sindsdien intactde laserenergie is niet sterk genoeg om er helemaal doorheen te dringen.
Hierdoor zijn subtiele ontwerpen mogelijk die alleen zichtbaar zijn onder bepaalde lichtomstandigheden, zoals tegenlicht.
Vergeleken met oppervlaktegraveren, ondergrondse lasergraverenbehoudt de gladde buitenkant van het kristal en onthult verborgen patronen erin.
Het is een populaire techniek geworden voor het maken van unieke kristallen kunstwerken en decoratieve voorwerpen.
2. Groene laser: het maken van Bubblegram
Groene lasers met golflengten rond532 nmzijn vooral geschikt voor het graveren van kristallen onder het oppervlak.
Bij deze golflengte is de laserenergiesterk geabsorbeerddoor vele kristalmaterialen zoalskwarts, amethist en fluoriet.
Het maakt nauwkeurig smelten en modificeren van het kristalrooster tot enkele millimeters onder het oppervlak mogelijk.
Neem bubblegram-kristalkunst als voorbeeld.
Bubblegrammen zijn gemaakt doorgraveren van delicate belachtige patronen in transparante kristallen blokken.
Het proces begint met het selecteren van hoogwaardige kristalvoorraadvrij van insluitsels of breuken.
Kwarts is eenveelgebruikt materiaalvanwege de helderheid en het vermogen om sterk te worden gewijzigd door groene lasers.
Nadat het kristal op een nauwkeurig 3-assig graveersysteem is gemonteerd, wordt een krachtige groene laser gerichtenkele millimeters onder het oppervlak.
De laserstraal wordt te langzaam gecontroleerd door galvanometers en spiegelsets gedetailleerde bubbelontwerpen laag voor laag uit.
Op vol vermogen kan de laser kwarts met snelheden smeltenmeer dan 1000 mm/uurterwijl de nauwkeurigheid op micronniveau behouden blijft.
Er kunnen meerdere passen nodig zijnscheid de bubbels volledig van het achtergrondkristal.
De gesmolten gebieden zullen bij afkoeling opnieuw stollen, maar blijven zichtbaarbij tegenlicht vanwege de gewijzigde brekingsindex.
Eventuele resten uit het proceskan later worden verwijderd door middel van een licht zure wasbeurt.
Het voltooide bubblegram wordt onthuldeen prachtige verborgen wereldalleen zichtbaar als er licht doorheen schijnt.
Door gebruik te maken van de materiaalmodificatiemogelijkheden van groene lasers.
Kunstenaars kunnen knutselenunieke kristalkunstdat technische precisie combineert met de natuurlijke schoonheid van de grondstof.
Ondergronds graveren gaat opennieuwe mogelijkhedenvoor het integreren van geavanceerde technologieën met de gaven van de natuur in glas en kristal.
3. 3D-kristal: de materiële beperking
Terwijl ondergronds graveren ingewikkelde 2D-patronen mogelijk maakt, brengt het creëren van volledig 3D-vormen en geometrieën in kristal extra uitdagingen met zich mee.
De laser moet het materiaal smelten en modificeren met precisie op micronniveau, niet alleen op het XY-vlak, maar ookbeeldhouwen in drie dimensies.
Kristal is echter een optisch anisotroop materiaal waarvan de eigenschappenvariëren met kristallografische oriëntatie.
Naarmate de laser dieper doordringt, komt hij kristalvlakken tegenverschillende absorptiecoëfficiënten en smeltpunten.
Dit zorgt ervoor dat de wijzigingssnelheid en de kenmerken van het brandpunt veranderenonvoorspelbaar met diepgang.
Bovendien bouwt zich spanning op in het kristal naarmate gesmolten gebieden op niet-uniforme manieren opnieuw stollen.
Op diepere graveerdieptes kunnen deze spanningen de breukdrempel van het materiaal overschrijdenscheuren of breuken veroorzaken.
Dergelijke gebreken ruïneren detransparantie van het kristal en de 3D-structuren daarin.
Voor de meeste kristalsoorten is volledig 3D ondergronds graveren beperkt tot een diepte van enkele millimeters.
Voordat materiaalspanningen of ongecontroleerde smeltdynamiek de kwaliteit beginnen te verslechteren.
Er zijn echter nieuwe technieken onderzocht om deze beperkingen te overwinnen
Zoals multi-laserbenaderingen of het wijzigen van de eigenschappen van het kristal door middel van chemische behandelingen.
Wat nu betreft, complexe 3D-kristalkunstis niet langer een uitdagende grens.
Wij nemen geen genoegen met middelmatige resultaten, en dat zou u ook niet moeten doen
4. De software voor lasergraveren van ondergronden
Er is geavanceerde laserbesturingssoftware nodig om de ingewikkelde ondergrondse graveerprocessen te orkestreren.
Naast het simpelweg rasteren van de laserstraal, kunt u ook programmerenmoet rekening houden met de variërende optische eigenschappen van het kristal met de diepte.
Toonaangevende softwareoplossingen stellen gebruikers in staat omimporteer 3D CAD-modellenof programmatisch geometrieën genereren.
Vervolgens worden de graveerpaden geoptimaliseerd op basis van de materiaal- en laserparameters.
Factoren zoalsbrandpuntsvlekgrootte, smeltsnelheid, warmteaccumulatie en spanningsdynamiekzijn allemaal gesimuleerd.
De software verdeelt de 3D-ontwerpen in duizenden individuele vectorpaden en genereert G-code voor het lasersysteem.
Het controleertgalvanometers, spiegels en laservermogen nauwkeurigvolgens de virtuele "toolpaths".
Realtime procesbewaking garandeert de graveerkwaliteit.
Geavanceerde visualisatietools geven een voorbeeld van deverwachte resultaten voor eenvoudig debuggen.
Machine learning wordt ook geïntegreerd om het proces voortdurend te verfijnengebaseerd op gegevens uit eerdere banen.
Naarmate ondergronds lasergraveren evolueert, zal de software een rol gaan spelensteeds belangrijkere rol bij het aanpakken van uitdagingen en het ontsluiten van het volledige creatieve potentieel van de techniek.
Met de voortdurende technologische vooruitgang,Kristalkunst wordt opnieuw gedefinieerd in drie dimensies.
5. Videodemo: 3D lasergraveren van ondergronden
We hebben de video nog niet op YouTube gepubliceerd. Kom later misschien nog eens terug?:)
Bekijk in de tussentijd ook andere video's van onzeYoutube kanaal?
6. Veelgestelde vragen over lasergraveren onder het oppervlak
1. Welke soorten kristallen kunnen worden gegraveerd?
De belangrijkste kristallen die geschikt zijn voor ondergronds graveren zijn kwarts, amethist, citrien, fluoriet en sommige granieten.
Hun samenstelling zorgt voor een sterke absorptie van het laserlicht en een regelbaar smeltgedrag.
2. Welke lasergolflengten werken het beste?
Een groene laser met een golflengte van ongeveer 532 nm zorgt voor een optimale absorptie in veel kristalsoorten die in de kunst worden gebruikt.
Andere golflengten zoals 1064 nm kunnen werken, maar vereisen mogelijk een hoger vermogen.
3. Kunnen 3D-vormen worden gegraveerd?
Hoewel 2D-patronen gemakkelijk haalbaar zijn, is volledig 3D-graveren tegenwoordig geperfectioneerd voor commercieel gebruik.
Het creëren van verbluffende 3D-kristalkunst kan nauwkeurig, snel en eenvoudig worden gedaan.
4. Is het proces veilig?
Met de juiste laserveiligheidsapparatuur en -procedures levert ondergronds kristalgraveren, uitgevoerd door professionals, geen ongebruikelijke gezondheidsrisico's op.
Bescherm uw ogen altijd tegen directe of indirecte blootstelling aan laserlicht.
5. Hoe start ik een graveerproject?
De beste aanpak is om contact op te nemen met een ervaren kristalkunstenaar of graveerservice.
Zij kunnen u adviseren over materiaalkeuze, haalbaarheid van ontwerpen, prijzen en doorlooptijden op basis van uw specifieke projectbehoeften en visie.
Of...
Waarom niet meteen aan de slag?
Machine-aanbevelingen voor ondergronds lasergraveren
Maximaal graveerbereik:
150 mm * 200 mm * 80 mm - Model MIMO-3 KB
300 mm * 400 mm * 150 mm - Model MIMO-4 KB
▶ Over ons - MimoWork Laser
Verbeter uw productie met onze hoogtepunten
MimoWork heeft zich toegewijd aan het creëren en upgraden van laserproductie en heeft tientallen geavanceerde lasertechnologie ontwikkeld om de productiecapaciteit van klanten en de grote efficiëntie verder te verbeteren.We hebben veel patenten op lasertechnologie verworven en concentreren ons altijd op de kwaliteit en veiligheid van lasermachinesystemen om een consistente en betrouwbare verwerkingsproductie te garanderen.De kwaliteit van de lasermachine is gecertificeerd door CE en FDA.
Haal meer ideeën uit ons YouTube-kanaal
Mogelijk bent u geïnteresseerd in:
Wij versnellen op de snelle weg van innovatie
Posttijd: 15 maart 2024