Cięcie akrylu laserem: odlewany czy ekstrudowany, ustawienia i wskazówki
Lasery CO2 tną przezroczysty akryl czysto; typowe ustawienia dla 3 mm to mniej więcej 6-10 mm/s przy 70-90% na maszynie 40 W, sprawdzone na ścinku. Dioda 445-455 nm nie potnie przezroczystego akrylu, bo światło przechodzi na wylot, ale może powoli ciąć nieprzezroczystą czarną lub ciemną płytę.
Cięcie akrylu laserem CO2 to jedna z najprzyjemniejszych rzeczy, jakie potrafi laser. Wiązka rysuje linię, krawędź sama staje się szklanoprzezroczysta, a ty zdejmujesz folię ochronną z tabliczki, która wygląda, jakby wyszła ze sklepu. Potem przychodzi drugi rodzaj dnia: krawędź jest zmatowiała, płyta pęka, ze stołu unosi się płomień. Zadbajmy, żebyś miał tylko ten pierwszy rodzaj.
Czego wymaga cięcie akrylu laserem
Akryl (PMMA) bardzo dobrze pochłania falę CO2 10,6 mikrometra, więc lasery CO2 odparowują go do polerowanej krawędzi. Lasery diodowe używają niebieskiego światła 445-455 nm, które przechodzi przez przezroczysty akryl i prawie go nie grzeje. Wynik:
| Laser | Przezroczysty akryl | Czarny / ciemny nieprzezroczysty | Uwagi |
|---|---|---|---|
| Dioda 5-10 W | Nie potnie | Wolno, 3 mm w najlepszym razie | Grawerowanie na przezroczystym słabo działa |
| Dioda 20-40 W | Nie potnie przezroczystego | Potnie cienką ciemną płytę | Wiele przejść, słaba krawędź |
| CO2 40 W | Tnie 3-6 mm | Tnie | Najlepsza wartość do akrylu |
| CO2 100 W | Tnie 10-20 mm | Tnie | Szybko, polerowane krawędzie |
Jeśli masz tylko diodę, przeczytaj czy laser diodowy potrafi ciąć akryl, zanim kupisz jakiekolwiek płyty.
Akryl odlewany czy ekstrudowany
Oba to PMMA, ale powstają inaczej i laser to zauważa.
| Właściwość | Odlewany | Ekstrudowany |
|---|---|---|
| Grawerowanie | Mroźna biel, wysoki kontrast | Gładsze, niższy kontrast |
| Krawędź cięcia | Czysta, często lekko zmatowiała | Często bardziej błyszcząca, polerowana płomieniem |
| Tolerancja grubości | Luźniejsza | Ciaśniejsza |
| Klejenie rozpuszczalnikiem | Przeciętne | Łatwe |
| Cena | Zwykle wyższa | Zwykle niższa |
Odlewany to wybór do grawerowanych tabliczek. Ekstrudowany to dobry, tani wybór do części tylko ciętych. Pełne porównanie: akryl odlewany czy ekstrudowany.
Typowe ustawienia dla akrylu 3 mm
To typowe punkty startowe na laserze CO2. Testuj na ścinku.
| Laser | Prędkość cięcia | Moc | Przejścia | Grawerowanie |
|---|---|---|---|---|
| CO2 40 W | 6-10 mm/s | 70-90% | 1 | 200-400 mm/s przy 15-30% |
| CO2 60 W | 10-18 mm/s | 70-90% | 1 | 250-450 mm/s przy 12-25% |
| CO2 100 W | 18-30 mm/s | 60-85% | 1 | 300-500 mm/s przy 10-20% |
Grubsze płyty wymagają mniejszych prędkości, a 6 mm potrzebuje mniej więcej połowy prędkości 3 mm. Grawerowanie a cięcie laserem omawia różnicę dokładniej.
Krok po kroku
- Zostaw folię ochronną z obu stron (trzyma dym z dala od powierzchni i zmniejsza ślady rozbłysków).
- Połóż płytę na szpilkach lub listwach zamiast płasko na plastrze miodu, który odbija wiązkę i znaczy spód.
- Ustaw ostrość na górnej powierzchni; dla grubych płyt około jednej trzeciej w głąb materiału.
- Użyj niskiego do umiarkowanego wspomagania powietrzem; silne powietrze może schłodzić cięcie i zmatowić krawędź, a brak powietrza grozi płomieniami.
- Tnij; trzymaj pokrywę zamkniętą, aż dym się rozwieje.
- Zdejmuj folię powoli; przetrzyj wodą z mydłem, nie rozpuszczalnikiem.
Wskazówka: Przy przezroczystym akrylu grawieruj od tyłu w trybie lustrzanym. Zmatowiały wzór prześwieca wtedy przez błyszczący przód, jakby unosił się w powietrzu.
Typowy błąd: Przecieranie ciętego akrylu alkoholem lub środkami czyszczącymi w sprayu. Rozpuszczalniki mogą sprawić, że naprężone krawędzie pokryją się siecią drobnych pęknięć. Użyj łagodnego mydła i wody.
Problemy i rozwiązania
| Problem | Przyczyna | Rozwiązanie |
|---|---|---|
| Matowa krawędź cięcia | Za szybko, za dużo powietrza | Zwolnij, zmniejsz powietrze |
| Pęknięcia przy cięciach | Naprężenia wewnętrzne, zimna płyta | Ogrzej do temperatury pokojowej, użyj odlewanego |
| Płomienie w cięciu | Brak powietrza, mała prędkość | Małe wspomaganie powietrzem, większa prędkość |
| Pęcherzowa, stopiona krawędź | Za wolno lub za duża moc | Zwiększ prędkość, zmniejsz moc |
| Błyszczące ślady pod spodem | Odbicie od plastra miodu | Użyj szpilek lub listew |
| Płyta zlewa się po cięciu | Pozostałe ciepło | Tnij najpierw małe detale, daj ostygnąć |
Bezpieczeństwo
Opary akrylu niosą monomer metakrylanu metylu, o silnym słodkim zapachu. Wyciągaj na zewnątrz. Akryl dobrze się pali, więc nigdy nie zostawiaj pracującej maszyny bez nadzoru i trzymaj w pobliżu gaśnicę; zobacz bezpieczeństwo wycinarki laserowej. Nie myl akrylu z poliwęglanem, którego nie wolno ciąć: zwęgla się i wydziela szkodliwe opary. Jakie materiały można ciąć laserem wymienia bezpieczne.
Kolory, lustra i akryl specjalny
Nie każdy akryl reaguje tak samo. Przezroczysta płyta ładnie się grawieruje i tnie się do szklanej krawędzi; kolorowe i czarne płyty tną się podobnie, ale inaczej pokazują grawer (czarny grawieruje na szarobiały, biały na jasnoszary z niewielkim kontrastem). Akryl lustrzany ma metaliczną warstwę z tyłu: tnie się, ale lustrzaną stronę trzeba położyć na dół, a powłoka może uniemożliwić wiązce znakowanie. Akryl fluorescencyjny i podświetlany krawędziowo świeci od krawędzi po dodaniu LED-ów, dlatego twórcy tak go lubią do lampek nocnych.
| Typ | Cięcie na CO2 | Grawerowanie | Wskazówka |
|---|---|---|---|
| Przezroczysty odlewany | Tak | Mroźna biel | Grawieruj od tyłu |
| Czarny lub ciemny | Tak, także na mocnych diodach | Jasnoszary, bardzo widoczny | Najlepiej pasuje do prac na diodzie |
| Biały | Tak | Niski kontrast | Używaj do projektów tylko ciętych |
| Lustrzany | Tak | Usuwa powłokę | Lustrzana strona w dół |
| Mrożony | Tak | Ledwo widoczne | Tylko cięcie |
Wykańczanie krawędzi i klejenie
Dobre cięcie CO2 zostawia niemal polerowaną krawędź. Jeśli twoja jest trochę szorstka, szybkie przejście polerką płomieniową albo miękką ściereczką z drobnym papierem wodnym (400, potem 800, potem 1500) przywraca połysk. Nie wymachuj zapalniczką przy cienkiej części; wypacza się i bąbluje.
Do łączenia klej rozpuszczalnikowy zlewa powierzchnie i daje niemal niewidoczne łączenie, zwłaszcza na ekstrudowanej płycie. Nałóż cienką linię aplikatorem igłowym, przytrzymaj części minutę i daj im dobę na utwardzenie. Nigdy nie używaj kleju cyjanoakrylowego na przezroczystym akrylu, który ma ładnie wyglądać: zamgla powierzchnię białym nalotem.
Typowy błąd: Składanie części, gdy krawędzie są jeszcze gorące lub świeże, a potem klejenie rozpuszczalnikiem. Gorące, naprężone krawędzie mogą pęknąć w łączeniu dzień później. Najpierw daj częściom odpocząć i ostygnąć.
Grubość, kerf i zakładki
Kerf przy cięciu akrylu to typowo około 0,1-0,25 mm, podobnie jak w sklejce, wystarczająco mało, by pominąć go przy luźnych częściach, ale ma znaczenie przy łączeniach na wcisk. Zobacz jak zmierzyć kerf. W grubszych płytach ściana cięcia jest lekko zbieżna, więc zmierz faktyczne pasowanie na próbnym łączeniu, zanim wytniesz całe pudełko.
Szybka lista kontrolna przed startem
| Kontrola | Dlaczego to ważne |
|---|---|
| Płyta to prawdziwy akryl (PMMA), a nie poliwęglan | Poliwęglan zwęgla się i wydziela szkodliwe opary |
| Folia ochronna jest na obu stronach | Mniej dymu na powierzchni |
| Wyciąg działa i wyprowadza na zewnątrz | Opary monomeru drażnią oczy i płuca |
| Płyta jest uniesiona nad plastrem miodu | Unika śladów odbić |
| Najpierw wycięty kwadrat testowy | Każda partia zachowuje się trochę inaczej |
Następny krok: Kup mały ścinek akrylu odlewanego 3 mm i ekstrudowanego, wytnij z każdego kwadrat testowy 20 mm przy prędkości z tabeli i porównaj krawędzie przy świetle dziennym.
Pytania i odpowiedzi
Czy laser diodowy potrafi ciąć akryl?
Niebieska dioda (445-455 nm) nie potnie przezroczystego akrylu, bo światło przechodzi na wylot. Może powoli ciąć cienki nieprzezroczysty czarny lub ciemny akryl.
Czy zdejmować folię ochronną przed cięciem akrylu?
Nie. Zostaw ją, żeby dym nie osiadał na powierzchni. Zdejmij po cięciu.
Dlaczego mój cięty akryl pęka?
Przez naprężenia wewnętrzne, zimny materiał lub za dużo ciepła. Akryl odlewany jest zwykle mniej podatny.
Jaką prędkość ustawić dla akrylu 3 mm na CO2 40 W?
Mniej więcej 6-10 mm/s przy mocy 70-90%, sprawdzone na ścinku.
Czy cięcie akrylu laserem w pomieszczeniu jest bezpieczne?
Tylko z odpowiednim wyciągiem na zewnątrz. Opary drażnią, a akryl może się zapalić.