Як виміряти керф і компенсувати його
Щоб виміряти керф, виріжте квадрат відомого розміру (наприклад, 20 мм), виміряйте його штангенциркулем: керф — це розмір за кресленням мінус виміряний розмір. Типові значення — близько 0,1–0,25 мм у фанері 3 мм, а на товстіших матеріалах чи повільніших різах — ширше. Компенсуйте, зсунувши контури на половину керфу, або скористайтеся генератором із полем керфу.
Ви вирізали дві деталі, які мають клацнути одна в одну, а одна з них теліпається. Або навпаки: ви налягаєте на фанерний шип киянкою і боїтеся, що вся коробка трісне. В обох випадках винуватець один: тонка смужка матеріалу, яку випалив лазер, — керф. Щойно ви знаєте його ширину, проблеми з посадкою стають числом, яке можна виправити.
Тут показано, як виміряти керф приблизно за десять хвилин штангенциркулем, як прочитати результат і як його компенсувати. Якщо спершу потрібні основи, почніть зі статті що таке керф.
Що потрібно для вимірювання керфу
Дорогого обладнання не треба.
- Цифровий штангенциркуль (роздільність 0,01 мм). Дешевий теж підійде.
- Обрізок точно того матеріалу, який будете використовувати: та сама товщина, той самий аркуш.
- Ваші звичайні режими різання з налаштувань LightBurn, щоб виміряний керф був тим, який ви отримаєте.
- LightBurn або будь-яка програма, де можна накреслити кілька прямокутників.
| Інструмент | Навіщо | Можна пропустити? |
|---|---|---|
| Цифровий штангенциркуль | Показує 0,01 мм | Ні, обов'язковий |
| Обрізок вашого справжнього матеріалу | Керф залежить від матеріалу | Ні |
| Косинець або лінійка | Лише для перевірки здорового глузду | Так |
| Наждачний папір | Зняти нагар перед вимірюванням | Ні |
Спосіб 1: тест квадратом (найшвидший)
- Накресліть квадрат рівно 20,00 мм × 20,00 мм. Перевірте розмір у властивостях фігури.
- Виріжте його зі своїми звичайними налаштуваннями для цього матеріалу.
- Вийміть квадрат і злегка пройдіться по краях наждачним папером, щоб зняти нагар і ворс, які додали б хибної товщини.
- Виміряйте квадрат упоперек у трьох місцях і візьміть середнє. Припустимо, вийшло 19,84 мм.
- Керф = розмір за кресленням мінус виміряний розмір = 20,00 − 19,84 = 0,16 мм.
Чому це працює? Промінь лазера центрований на вашій лінії, тож при зовнішньому контурі він з'їдає половину керфу з кожного боку. Квадрат втрачає по половині керфу з обох боків, тобто стає рівно на один керф меншим.
Для більшої точності виріжте п'ять квадратів і візьміть середнє. Розкид між ними покаже, наскільки повторюваний ваш верстат.
Порада: виміряйте і квадрат, і отвір, з якого він вийшов. При зовнішньому різі деталь зменшується на керф, а отвір збільшується на керф. Якщо ці два числа сильно розходяться, ваш лазер або фокус нестабільні.
Спосіб 2: тест пазами (найкращий для посадки)
Він вимірює саме те, що вас цікавить: наскільки тугим буде з'єднання.
- Накресліть ряд із десяти пазів: для фанери 3 мм номінальна ширина 3,00 мм, а паз міняється кроками: 2,80, 2,85, 2,90 і так далі до 3,25 мм.
- Виріжте їх у смужці фанери, а також залиште смужку тієї ж фанери як пробний шип.
- Вставте шип у кожен паз. Перший паз, у який він заходить із легким натиском пальців і тримається, і є вашою фрикційною посадкою.
- Запишіть ширину цього паза. Це ширина, за якої збігаються ваш керф і товщина фанери.
| Паз на відчуття | Що це означає |
|---|---|
| Потрібна киянка або дерево тріскає | Занадто туго, паз завузький |
| Шип заходить із помітним натиском пальців і тримається | Хороша фрикційна посадка |
| Шип ковзає й випадає | Занадто вільно |
Виміряйте штангенциркулем і фактичну товщину фанери. Номінальні 3 мм фанери на ділі часто становлять 2,8–3,2 мм, і ця різниця така сама, як і сам керф.
Типова помилка: довіряти маркуванню на аркуші. «3 мм» може виявитися 2,8 мм або 3,2 мм, і ціла коробка сяде вільно лише тому, що фанера тонша, ніж закладено в проєкті.
Типові значення керфу
Ваше власне вимірювання завжди важливіше, але ці діапазони допоможуть перевірити результат на здоровий глузд.
| Налаштування | Типовий керф |
|---|---|
| CO2 40–100 Вт, фанера 3 мм, добрий фокус | приблизно 0,1–0,2 мм |
| Діод 10–20 Вт, фанера 3 мм | приблизно 0,15–0,3 мм |
| Фанера 6 мм, будь-який лазер | часто ширше, 0,2–0,4 мм, із конусністю |
| Акрил на CO2 | приблизно 0,1–0,2 мм |
Керф — не константа. Повільніша швидкість, більша потужність, поганий фокус і більше проходів розширюють його. Товстий матеріал ще й дає конусність: верх ширший за низ.
Як компенсувати керф
Число у вас є. Тепер оберіть, як його використати.
Деталі, що мають входити в отвори чи пази (шипи коробок, підставки): зсуньте контур назовні на половину керфу, щоб після того, як лазер з'їсть зайву половину, деталь вийшла точно номінального розміру. Пази у файлі, з тієї ж причини, трохи зменшуються.
У LightBurn: виділіть замкнену фігуру, відкрийте Tools, Offset Shapes, введіть половину керфу (0,08 мм для керфу 0,16 мм), оберіть напрямок (назовні для деталей, досередини для отворів) і застосуйте. Спершу можна спробувати на копії.
У генераторі: наш генератор коробок із шиповим з'єднанням має повзунок керфу від 0 до 0,4 мм. Введіть виміряне число — і він сам зсуне контури назовні на половину керфу. Це найлегший шлях, якщо ви робите коробки. Повний покроковий опис — у статті як зробити лазерну коробку на шипах.
| Ситуація | Що робити | Зсув |
|---|---|---|
| Зовнішній контур деталі, що має бути точною | Збільшити | + керф / 2 |
| Отвір, у який має входити деталь | Зменшити | − керф / 2 |
| Декоративна прикраса | Ігнорувати керф | немає |
| Шипи на тугу посадку | Використати керф або результат тесту пазами | + керф / 2 |
Перевірте результат пробною посадкою
Після компенсації виріжте крихітне з'єднання (дві малі деталі з одним шипом і одним пазом) і перевірте посадку, перш ніж різати весь проєкт. Якщо посадка все ще тугувата, додайте 0,02–0,05 мм до значення керфу й спробуйте ще раз. Якщо надто вільна — зменште. Запишіть остаточне число й матеріал на папірець разом зі швидкістю, потужністю та фокусом.
Порада: ведіть журнал керфу: матеріал, товщина, швидкість, потужність, проходи, керф. Після трьох-чотирьох записів ви знатимете свій верстат краще за будь-який паспорт.
Керф і конусність на товстішому матеріалі
На фанері 3 мм керф майже однаковий зверху й знизу. На товстіших аркушах промінь — це конус, тож верх пазу ширший за низ. На аркуші 6 мм різниця між двома площинами може сягати 0,1 мм і більше. Виміряйте зверху та знизу й для з'єднань беріть середнє або виберіть точку фокусу трохи всередині матеріалу, щоб вирівняти. Про фокус дивіться як сфокусувати лазер.
| Товщина матеріалу | Очікувана конусність | Що робити |
|---|---|---|
| 3 мм | Ледве вимірна | Одного значення керфу досить |
| 4–6 мм | Невелика, помітна на тугих з'єднаннях | Беріть середнє, робіть пробну посадку |
| 8–10 мм | Явна конусність | Готуйтеся шліфувати або робити вільніші посадки |
Як часто вимірювати знову
Керф змінюється, коли ви змінюєте будь-що в різі, тож вимірюйте знову, коли міняєте лінзу, фокус, партію аркушів чи швидкість і потужність. Хороша звичка — тестовий квадрат 20 мм на початку кожного проєкту. Це коштує хвилину і кілька квадратних сантиметрів фанери.
Наступний крок
Сьогодні виріжте квадрат 20 мм зі своєї звичайної фанери, виміряйте його й запишіть керф на стікері. Потім спробуйте генератор коробок: уведіть цей керф, виріжте одну маленьку коробку й насолоджуйтеся приємним клацанням, коли закриється перше з'єднання.
Питання та відповіді
Який керф нормальний для лазерного верстата?
У фанері 3 мм типовий керф — близько 0,1–0,25 мм. Діоди часто ближчі до широкого краю через більшу пляму й повільніші швидкості, а добре сфокусований CO2 може давати близько 0,1–0,2 мм. Завжди міряйте свій.
Чи змінюється керф залежно від матеріалу?
Так. Товстіший матеріал, менша швидкість, більше проходів, гірший фокус і різні породи дерева змінюють керф. Для деталей на тугу посадку міряйте для кожного матеріалу й товщини, які використовуєте.
Чи потрібно компенсувати керф для прикрас?
Зазвичай ні. Десята частка міліметра не має значення для підвісної прикраси. Вона важлива для коробок, збірних моделей і будь-яких деталей на тугу посадку.
Чи можна виміряти керф лінійкою?
Лінійка надто груба. Користуйтеся цифровим штангенциркулем із роздільністю 0,01 мм і міряйте кілька разів, бо товщина фанери й краї різу не ідеально однорідні.
Чи працює компенсація керфу в LightBurn?
Так. Скористайтеся інструментом Offset Shapes, щоб збільшити або зменшити замкнений контур на половину керфу. Стежте, щоб зсув ішов у правильний бік: для деталей і для отворів він різний.