雷射切割 / 雕刻

Laser Cut / Engraving

陳信嘉

雷切機

冷水機

抽風機

排風管 (在背面)

電腦

雷射管

雷切機採用的雷射技術

光纖雷射

光纖雷射

(Fiber Laser)

光纖雷射波長約為1,060 nm、焦距較小、強度約為CO2雷射機的十倍，適合作用於金屬表面，常見的打標、雕刻、蝕刻…等，廣泛用於金屬零件的編號或標記等識別應用；此外，在工業技術方面也常見於設備清潔，像是去除鐵鏽、油漆髒汙、氧化物…等用途。如果您的需求是金屬切割，則可能需要特別高功率的CW（連續波）光纖雷射。

金屬雷射切割

CO2雷射

(CO2 Laser)

CO2雷射系統非常適合各種非金屬材料，包括皮革、玻璃、壓克力、木材、石材…等一般常見應用，大多數出現在生活中的雷射加工製品都是以此類技術完成。

CO2雷射也適合切割厚度較大的材料，例如對5mm的壓克力板具有良好的穿透效果，讓成品在線狀切割和斷面擁有光滑、平整的好品質。

CO2雷射管

CO2雷射機的雷射管分為「玻璃管」與「金屬管」兩種：

玻璃管的價格相對便宜、壽命較短、更換容易；

金屬管相對昂貴、使用壽命長、通常不易更換、消耗功率較小。

如果需求是金屬的雕刻、切割，必須選擇光纖雷射加工機；

對於一般工藝品應用如：橡皮章、皮套、玻璃杯、壓克力或木製品…等，選擇CO2雷射加工機能獲得最廣泛的效益

機器加工原理

1. 聚焦鏡頭：透鏡與光學反射鏡使雷射束聚焦於加工位置
2. 雷射束：雷射束擊中工件並對其加熱，直至其熔化或蒸發。
3. 切割氣體：藉助切割氣體將產生的熔體從切縫吹出。氣體從噴嘴與雷射束同軸流出。
4. 切割凹槽：在雷射切割過程中，切割邊緣得到一個典型的凹槽模型。若切割速度較小，則這些凹槽幾乎平行於雷射束延伸。
5. 熔體：雷射束——經過聚合的雷射光——沿輪廓導向並使局部材料熔化。
6. 切割前跡：在工件上，切縫幾乎不比經過聚焦的雷射束更寬。
7. 噴嘴：雷射束與切割氣體透過切割噴嘴擊中工件。
8. 切割方向：透過使切割頭或工件朝特定方向移動產生切縫。

影響切割效果的重要因素

焦距

功率

速度

手動檢查與調整

機器送出前的參數設定

焦距必須正確

(焦距錯誤切不斷)

功率愈大，顏色愈深

(切割也愈深)

速度愈慢，切割愈深

(切斷時必須注意恰好的速度)

吹氣是為了保護鏡面

加工材料

加工材料：木材

• 密集板
• 椴木合板
• 飛機木
• 軟木
• 松木、杉木、檜木等拼板或原木板

因為板材厚度不同，較厚之板材需要較高之功率且切割速度會較慢些，故較厚之木板切邊相較於薄之密集板顏色深。(碳化現象)

加工材料：紙板

• 白紙板
• 牛皮紙板
• 模型紙板
• 瓦楞紙板

加工材料：壓克力

壓克力是常用的雷射切割材質，雷射切割上並不像木材會有碳化的黑邊，通常都是會唯持原本壓克力的本色。

需包含原本的紙膜一起切割 (否則會有煙薰的痕跡。

加工材料：合成材料

• 塑膠片
• 珍珠板
• EVA 泡棉
• PU 泡棉
• 人造橡膠

切割合成材料時要牢記切割的危險和可能排放的危險物質。

依厚薄、組成成分及密度有極大的影響

加工材料：布料

布料切割需注意布料的平整

加工材料：皮革

在所有有機物切割中都存在著著火的危險。木材、皮革、紙板和紙可以用雷射切割，切割邊緣會燒焦(褐色)。

皮革切割會很臭！

切割時表面會積一層碳，最後吹開或抹除即可。

加工材料：玻璃

注意：CO2雷射加工機的光源無法作用於金屬或高反光物體，反而可能將光束反射回雷射頭而造成損害。

進一步加工

木材加工處理

木板本身的紋路若不佳 (密集板無紋路)，可以先在上面貼皮後再切割。

貼皮可搜尋『波音軟片』

壓克力加工

透明壓克力，可在其正面或背面貼上有色『卡典西德』製作，再搭配壓克力本身的亮度與透明度會相當有質感。

壓克力表面會反射光線，很適合由側面加上燈光，會有明顯的輪廓光線。

皮革加工

皮革自身需要加工程序
(床面處理、邊緣)

綜合不同的材料

木板 + 壓克力

注意壓克力的字若印在內側，需要做水平鏡射。

圓桶狀玻璃

搭配圓形瓶身的旋轉機件

如果要切割鏡子，可以使用壓克力製的鏡面，翻到背面切割。

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