激光应用-激光雕刻课件

激光原理及应用项目8激光应用-激光雕刻全国高职高专激光领域人才培养“十三五”规划教材激光原理及应用项目8激光应用-激光雕刻全国高1项目任务要求与目标（1）掌握激光雕刻的基本知识。（2）了解激光雕刻设备的基本结构。（3）掌握非金属材料激光雕刻工艺。（4）掌握掌握CO2激光雕刻机的操作。项目任务要求与目标2目录8.1激光雕刻原理8.2 CO2激光雕刻机操作目录8.1激光雕刻原理38.1.1雕刻原理

激光雕刻原理是由原子(分子或离子筝)跃迁产生的，而且是自发辐射引起勺。激光虽然是光，但它与普通光明显不同是激光仅在最初极短的时间内依赖于自发辐射，此后的过程完全由激辐射决定，因此激光具有非常纯正的颜色，几乎无发散的方向性,雕刻机，极高的发光强度。激光同时又具有高相干性、高强度性、高方向性，激光通过激光器产生后由反射镜传递并通过聚集镜照射到加工物品上，使加工物品（表面）受到强大的热能而温度急剧增加，使该点因高温而迅速的融化或者汽化，配合激光头的运行轨迹从而达到加工的目的。激光加工技术在广告行业的应用主要分为：激光切割、激光雕刻两种工作方式，对于每一种工作方式，我们在操作流程中有一些不尽相同的地方。8.1激光雕刻原理8.1.1雕刻原理8.1激光雕刻原理48.1.2雕刻方法

激光雕刻：主要是在物体的表面进行，分为位图雕刻和矢量雕刻两种：位图雕刻：我们先在PHOTOSHOP里将我们所需要雕刻的图形进行挂网处理并转化为单色BMP格式，而后在专用的激光雕刻切割软件中打开该图形文件。根据我们所加工的材料我们进行合适的参数设置就可以了，而后点击运行，激光雕刻机就会根据图形文件产生的点阵效果进行雕刻。矢量雕刻：使用矢量软件如Coreldraw，AutoCad，Iluustrator等排版设计，并将图形导出为PLT，DXF，AI格式,打标机，然后再用专用的激光切割雕刻软件打开该图形文件，传送到激光雕刻机里进行加工。

8.1.2雕刻方法55激光雕刻机的应用范围及优点激光雕刻领域的应用

随着光电子技术的飞速发展，激光雕刻技术应用范围越来越广泛，雕刻精度要求越来越高。体现激光材料加工的发展水平有三个方面的因素：第一是激光器技术，即应用于激光材料加工的激光器件技术；第二是激光设备加工的机械、控制系统等，即激光加工设备；第三是激光加工工艺水平。因为激光器技术已经是很成熟的技术，所以能否对激光设备进行有效的控制以及激光的加工工艺水平成为激光雕刻技术应用的瓶颈。激光雕刻机的适用范围1、激光雕刻机广告行业：有机玻璃切割、标牌雕刻、双色板雕刻、水晶奖杯雕刻等。5激光雕刻机的应用范围及优点激光雕刻领域的应用62、激光雕刻机礼品行业：在木质、竹片、双色板、密度板、皮革等材料雕刻文字及图案。3、激光雕刻机纸箱印刷业:雕刻制品，用于雕刻胶皮板、双层板、塑料板的雕刻和切割4、激光雕刻机皮革及服装加工业：可在真皮、合成革、布料上进行复杂工艺加工。5、激光雕版机其他行业：模型制作、装饰装潢、产品包装的标刻等。优点1、范围广泛：二氧化碳激光几乎可对任何非金属材料进行雕刻切割。并且价格低廉！2、激光雕刻机礼品行业：在木质、竹片、双色板、密度板、皮革等72、安全可靠：采用非接触式加工，不会对材料造成机械挤压或机械应力。没有“刀痕”，不伤害加工件的表面；不会使材料变形；3、精确细致：加工精度可达到0.02mm；4、节约环保：光束和光斑直径小，一般小于0.5mm；切割加工节省材料，安全卫生；5、效果一致：保证同一批次的加工效果完全一致。6、高速快捷：可立即根据电脑输出的图样进行高速雕刻和切割。7、成本低廉：不受加工数量的限制，对于小批量加工服务，激光加工更加便宜。2、安全可靠：采用非接触式加工，不会对材料造成机械挤压或机械8激光雕刻优点激光雕刻机与机械雕刻机的区别区别1、激光雕刻、激光切割，抛光一次完成；机械要两次完成。区别2、细窄精致部位的地方如松鼠的眼睛（直径1㎜），激光束可以雕切，光滑明亮；机械刀具爱莫能助。区别3、激光光束直径只有0.1—0.5㎜，机械刀具是其20倍，浪费材料。区别4、激光速度快，切割5㎜厚材料每分钟1米；机械只有40公分，激光是机械雕刻机速度的2.5倍。区别5、激光能源消耗小于机械雕刻机。激光雕刻优点激光雕刻机与机械雕刻机的区别9区别6、激光无噪声、无污染、工作效率高；机械加工噪音大、污染环境。区别7、激光是非接触式加工，不需要固定工件；机械是接触式加工，要固定工件。区别8、激光可以加工软性材质，如布料、皮革、薄膜等；机械不能加工，因为没法固定工件。所以，在广告招牌、有机玻璃制品等行业，激光雕刻机的优势越来越被广泛重视。区别6、激光无噪声、无污染、工作效率高；机械加工噪音大、污染10雕刻工艺参数含义、说明激光功率及波长激光功率直接决定雕刻能力；材料吸收能量与激光功率相关，吸收能量看作是材料吸收的激光能量=激光功率/雕刻速度；激光波长决定雕刻材料种类雕刻速度雕刻速度指的是激光头移动的速度，通常用IPS（英寸/秒）表示，高速度带来高的生产效率。速度也用于控制雕刻的深度，对于特定的激光强度，速度越慢，雕刻的深度就越大。利用雕刻机面板调节速度，也可利用计算机的打印驱动程序来调节材料非金属材料加工（CO2激光）：有机玻璃、木材、皮革、布料、塑料、印刷用胶皮版、双色板、玻璃、合成水晶、牛角、纸板、密度板、大理石、玉石等。金属材料加工（YAG激光）常见金属材料。雕刻强度指射到于材料表面激光的强度。对于特定的雕刻速度，强度越大，雕刻的深度就越大。可利用雕刻机面板调节强度。强度越大，相当于速度也越大。表8-1激光雕刻工艺雕刻工艺参数含义、说明激光功率及波长激光功率直接决定雕刻能力11木材种类材料要求及雕刻效果原木、胶合板木材的深度一般不深，在5mm以内，这是因为激光的功率较小，如放慢速度雕切会造成木材的燃烧。亚克力(一种有机玻璃)亚克力是仅次于木头的最常用雕刻材料，它很容易被切割和雕刻，有各种各样的形状和大小；激光雕刻主要用浇铸方式生产的有机玻璃，因为它在激光雕刻后产生的霜化效果非常白，与原来透明的质感产生鲜明对比。玻璃雕刻深度不深且不能切割。一般情况下激光可以在玻璃表面形成霜化或是破碎的效果。镀漆铜板一种表面附着一层特殊的漆膜镀漆铜板，激光可以将表面的漆膜完全汽化，而后露出底层铜板。通常制造商会在镀漆前将铜板抛光或做特殊处理，以使雕刻后现露出的区域能有足够的光洁度，且能将其保存很长时间。表8-2激光雕刻材料木材种类材料要求及雕刻效果原木、胶合板木材的深度一般不深，在12不同区别说明、解释工作幅面激光打标机常用的是振镜扫描，所以工作幅面比较少。

激光雕刻机是将一台雕刻机上的主轴换成了激光聚焦镜头，用激光代替刀具进行加工，所以只要XYZ轴够大，加工幅面就够大，不过精度及加工效率受机械影响很大。另外由于没振镜，聚焦镜头等光路系统比较好做冷却，所以激光功率输出也不受限制。加工速度激光打标机的速度比较快，雕刻速度相对较慢。加工深度激光雕刻机可以在大的行程尺寸雕刻，也可以切割，深度远远超过激光打标机。表8-3激光雕刻机与激光打标机区别不同区别说明、解释工作幅面激光打标机常用的是振镜扫描，所以工13激光雕刻机的结构系统结构组成CO2激光雕刻切割一体实训系统由操作面板、电控柜、激光器、工件操作平台、恒温水冷机、负压吸尘风机等系统组成。激光雕刻机的结构148.2激光雕刻机的操作8.2.1使用说明（一）操作面板说明电源开关：用来启动或关闭激光雕刻机电流指示：用来指示雕刻机的电流大小电流调节：用此电位器根据电流指示来调节雕刻时电流大小照明开关：用来启动或关闭激光雕刻机内部的照明灯（若干机器无此开关）激光开关：用来控制激光器是否发光，在雕刻印章时此开关为接通状态（即按下）测试开关：此开关按下时激光器则发光，此时根据电流表显示数据调节电位器用来调节雕刻时的电流大小。此开关仅用于调试机器和查看雕刻时的电流大小，在机器正常工8.2激光雕刻机的操作8.2.1使用说明15作时需要断开，计算机会自动控制进行雕刻。（二）使用时，应先启动冷却水泵，再启动激光雕刻机，并确保冷却水循环。（三）启动雕刻系统排版软件，设计好要雕刻的图像，定好雕刻位置，（具体步骤请参见软件说明书）将雕刻章料固定到夹具上，使料子平面与夹具平面在一个平面上，即可进行雕刻输出（应注意的是刻橡胶料时装准备一小块报纸放入水中浸泡，平铺在料子上，刻大章时准备一支毛笔插入水中，轻轻涂擦于报纸上。）（四）电流的调节应根据不同的印章黑和工艺要求来调节电流的大小。作时需要断开，计算机会自动控制进行雕刻。168.2.2激光雕刻机的基本操作流程(一)开机1：打开水泵，气泵，让激光管里的水循环3分钟2：打开主机电源3：打开风机电源4：打开激光电源，用试光键检测是否出光5：打开控制软件，检测上下左右光头是否移动。6：放好工件，调好焦距，较厚材料切割63.5mm=2.5“或73.5=3”长焦距透镜，精细雕刻用50mm=2“短焦距透镜。7：操作电脑传输文件，开始雕刻。（二）关机依次关闭激光电源、主机、风机、水泵、气泵8.2.2激光雕刻机的基本操作流程178.2.3激光雕刻机使用注意事项1、激光雕刻机应水平放置在桌面上，不得倾斜2、激光雕刻机应防止强烈振动，移动时应先固定好大车和小车，以防振动导致光路偏移或激光器裂缝。3、排风管应接通至室外无影响处，并保持通风良好，经常擦拭风扇和机器烟管内的灰4、激光雕刻机内部有高电压，非专业技术人员不得打开机壳进行维修，以防触电。5、激光雕刻机如果是第一次使用或移动位置后，注意检查高压线是否脱落，以防触电。6、激光雕刻机排风扇、冷却水泵是AC220V/50HZ电源8.2.3激光雕刻机使用注意事项187、雕刻机地线一定要良好接地8、激光雕刻机工作时一定要严防工作人员或其它人员伸手或用眼睛观看，以防激光伤人或伤到眼睛，最好是将盖扣死。9、请避免设备内部进水或工作环境过于潮湿。应将机器置于干燥通风处。10、严禁带电拆卸各种接插件。11、雕刻机内镜片应使用无水乙醇或丙酮及时清洁，并且要轻擦轻放，擦完后要调整好光路。12、使用时保证冷却水循环良好，且水质清洁，如有发黄水质脏