Gravírovací a řezací lasery: Jak si vybrat ten správný?
Gravírovací a řezací lasery: Jak si vybrat ten správný?
Jak vybrat laserovou gravírku?
Při rozhodování o zakoupení gravírovacího nebo řezacího laseru je důležité porozumět rozdílům mezi jednotlivými technologiemi a zvážit jejich výhody a nevýhody. Následující přehled vám snad pomůže se lépe zorientovat mezi modrou diodou, infračerveným paprskem, CO2 laserem, Fiber laserem a UV laserem, ať už se zajímáte o hobby použití nebo potřebujete stroj pro menší firmu.
Modrá dioda (450-460nm)
Modrá dioda je cenově dostupnou a kompaktní volbou pro gravírování a řezání. Je snadno přenositelná a ideální pro měkké materiály, jako je dřevo, akryl a kůže. Nicméně, omezený výkon znamená, že není vhodná pro řezání tvrdších materiálů, jako jsou kovy. Pro účinné gravírování nerezové oceli je potřeba 20W. Některé kvalitní modely s výkonem 10W také dokáží gravírovat nerez, ale již to nelze řici pro tůto výkonovou kategorii obecně a to z důvodu, že záleží jak daný výrobce dokáže koncentrovat energii do malého bodu, což rozhoduje o skutečných schopnostech laseru. Je to jako ostrá a tupá tužka a zkoušite se bodat stejnou silou, v jednom připadě to bude lepši než v druhém. Napřiklad xTool 10W (jedno jaký model) dokáže gravírovat nerez bez problému, ale pouze odstíny šedé až do černa. Pro barevné gravírovaní potřebuje alespoň zmíněných 20W (jedná se o barevnou oxidaci) s vyšším výkonem dokážete dosáhnout vyšších konstrastů. Nižší výkon jako je např. 5W může gravírovat nerez pouze za použití speciálního nástřiku či folii, které jsou poměrně drahé a z dlouhodobého hlediska se vyplatí zainvestovat do silnějšího stroje, díky kterému také ušetři krom peněz také část strávený přípravou povrchu.
V současnosti nové modely laserový gravírek jsou nabízeny ve výkonový úrovních 5W, 10W, 20W a 40W. Vždy je použita moderní dioda o výkonu 5,5W. Větší výkon laserové hlavy než 5W vzniká složením například čtyřmi (20W) nebo dokonce osmi (40W) diodami do jednoho paprsku pomocí zrcadel a čoček. Kvůli čoček a zrcadel dochází k mírným ztrátám výkonu proto ač jsou použity diody o výkonu cca 5,5-6W výsledný výkon je mírně nižší navzdory tomu co tvrdí někteří prodejci nebo dokonce výrobci. (samozřejmě jak jde čas daří se výrobcům díky kvalitnějším čočkám a polopropustným zrcadlům tyto ztráty snižovat).
Životnost je mezi 6-8 tisíci hodinami, záleží na výrobci. Je zvláštní, že ti nejlepší výrobci jako xTool uvádějí u D1 PRO 6-8tisíc hodin a levnější značky tvrdí klidně i 20tisíc, obrázek si tak můžete udělat sami. Je potřeba řici, že během plynutí této doby se postupně snižuje výkon, po uplynutí „deklarované“ životnosti by měl být výkon na 80% původního výkonu. Jaká je křivka propadu po uplynutí životnosti již nikdo neuvádí.
Plusy:
- Relativně nízká cena vzhledem ke schopnostem, které odpovídají mnohem dražším CO2 strojům
- Kompaktní velikost a snadná přenositelnost
- Jednoduchá konstrukce a vice než 3x větší životnost oproti CO2
- Široké portfolio doplňků
Minusy:
- Omezené gravírování na „měkké materiály“
- Krom nerezové oceli nevhodné pro kovy
- Nedostatečný výkon pro řezání tvrdších materiálů (jako jsou kameny, sklo, keramika, kovy)
Existuje mnoho značek jako jsou xTool, Ortur, Sculpfun, Atomstack, Creality či mnoho dalšich menšich značek. Ortur měl našlápnuto svou kvalitou zpracování, konstrukcí a schopnostmi na to být jeden z nejlepších, ale bohužel zaspali dobu a nabízejí stále pouze 10W v době kdy výrobci přicházejí se 40W. (7/2023 nám distributorům začali nabízet předobjednávku 20W verze). Značka Sculpfun nabízí hezky vybavené stroje často včetně kompresoru v základním balení či rozšíření na 900x900mm. Značka šetři tam kde to nevadí a investuje na komponentech na kterých záleží, jedinou nevýhodou je, že přistroj není tak atraktivní a „čouhají“ z něj všude kabely. Atomstack jde opačnou cestou, kterou osobně nepreferuji, jelikož zde je hodně důležitých částí řešeno nejlevnějšími komponenty a investovalo se zde spíše do „designu“ kdy se přístroj tváří „cool“ a „našlapaný“, ale ve výsledku nenabídne víc než třeba právě Sculpfun spíše naopak.
Vítežem kategorie je však bezesporu xTool, tato značka na rozdíl od jiných, které se od sebe liší spíše logem a designem, navrhuje vše sama podobně jako Ortur. Má jedinečnou konstrukci a logiku se kterou je přístroj navržený, stejně tak jako použité technologie. xTool je opravdu promyšlený, uživatelský přívětivý a šetří váš čas pokaždé kdy jej zapnete.
Značka xTool stojí z našeho pohledu za každou utracenou korunu navíc. Bavíme se zde opravdu o naprosto jiné úrovni produktu. Od konstrukce, ochrany, rychlosti, přesnosti, skutečného výkonu, nastavení, zaměření a ostření přes parkování laserové hlavy vzadu aby Vám nepřekážela, při manipulaci s materiálem (ostatní značky vám ji většinou parkují před obličej a ruce). Ochrana laserové hlavy před nárazem do rámu ve všech rozích atd. Neni ani téměř možne stručně vyjmenovat všechny rozdíly a konstrukční řešení.
Vlastní plnohodnotný software xTool XCS a hlavně možnost upgradu na vyšší výkon či jiný typ paprsku. xTool používa jednotnou modulovou plaformu, která je kompatibilní s každým novým produktem a doplňkem v nabídce xTool. Můžete jednoduše časem přejí z 5W na 40W pouhým zakoupení 40W kitu. Konektivita přes USB, Direct Wi-fi, připojení do domácí/firemní Wi-fi sitě, připojení přeš IP adresu a dokonce ethernet kabel v připadě nékterých modelů. Rozdíl v ceně není nijak závratný a přistroj nekupujete na jeden rok, proto se vyplatí zvolit takový, který budete s radosti používat roky.
Infračervený paprsek (1064nm)
Infračervený paprsek poskytuje podobně jako modrý paprsek univerzální možnosti gravírování. Vzhledem k současným výkonům infračerveného paprsku (2W konstatně, v peaku 15kW) v poloprofesionálních hobby laserových gravírkach je určen především ke gravírovaní. Jeho největší výhodou oproti modrému paprsku je schopnost i s pouhými 2W gravírovat většinu myslitelných kovů včetně hliníku, mědi, zlata, stříbra, titanu atd. Je také mnohem vhodnější pro gravírovaní plastů jako je například akryl, kdy namísto odebrání materiálů změní permanentně podobně jako u kovů strukturu povrchu. Výsledek tak dosahuje vyššího kontrastu a díky „nenarušení“ povrchu dosahuje lepšího rozlišení, detailů a celkové čitelnosti. Při současných výkonech, které jsou nyní mezi hobby stroji dostupné není možné použít laser k řezaní.
*Mr.Carver S4 nabízí dokonce jako jediný 20W skutečného světelného výkonu, ne jako v případě Atomstack M4, který se chlubí 20W, ale jedná se o výkon celého přístroje a ne paprsku, avšak ani 20W není dost k řezání, jediná výhoda takto silného stroje jako je Mr.Carver S4 je možnost rychleji gravírovat odolnější materiály
Proč dokáže 1064nm Infrared paprsek o výkonu 2W gravírovat všechny kovy a 40W 455nm modrý paprsek si ani neškrtne? Vše je v jiné vlnové délce a absorpci této vlnové délky samotným materiálem. Například hliník lepe absorbuje vlnovou délku 1064nm než 455nm, díky tomu dochází k účinnější přeměně světelné energie v teplo. Pro každý materiál se tak hodí jiné vlnové délky.
Plusy:
- Univerzálnější možnosti gravírování kovů a plastů než modrá dioda
- Schopnost pracovat s různými materiály, včetně kovů
Minusy:
- Současná nabídky hobby gravírek nemá dostatečný výkon k řezání
- Menší výběr
V současnosti však někteří výrobci nabízejí infračervené moduly jako doplněk k „základní“ laserové gravírce s modrý paprskem, jako například xTool D1 Pro 5W + Infračervený modul 1064nm 2W. Tento model můžeme doporučit, xTool je špička a jde jinou cestou než většina ostatní značek, které se velmi často pod hlubším pohledem liší spíše logem a designem. Díky unikátní konstrukci nabízí xTool velmi rychlý systém výměny laserový hlav stejně jako šikovné ostření.
Ještě zajímavějším produktem je novinka 2023 xTool F1 a ač existují podobné přístroje xTool v tomto případně posunul hru na další úroveň viz. naše recenze.
CO2 laser
CO2 laser je vhodný pro gravírování a řezání různých materiálů, včetně dřeva, akrylu, kůže, skla a textilu. Poskytuje široké spektrum aplikací, ačkoli je dražší než modrá dioda nebo infračervený paprsek. Hlavním rozdílem oproti diodovým laserům je schopnost gravírovat a řezat transparentní materiály jako je čiré plexi. Naopak gravírování jakýchkoli kovů je ještě horši než v případě diodového laserů, pokud bychom srovnávali hobby dostupné modely. Diodové lasery jsou moderní a mladá disciplína, která nyní nabízí 40W, kdežto pokud mate zbytečné statisíce můžete si pořídit i 300W CO2, které již plechy o tloušťce pár milimetrů zvládne. Doba "prehistorický" modelů K40, které pravděpodobně všichni znáte značně pokročila a prémioví výrobci moderních CO2 laserový gravírek nabízejí velmi zajímavé schopnosti a inteligentní vychytávky.
Plusy:
- Vhodný pro gravírování a řezání různých materiálů včetně transparentních
- Široké spektrum aplikací
- Některé nejnovější modely nabízejí velmi moderní a inteligentní funkce
Minusy:
- Vyšší cena než modrá dioda a infračervený paprsek
- Není možné vyměnit paprsek jako u diody (např. záměna 455nm za Infrared 1064nm)
- Nižší životnost cca 3000 hodin
Jaký model bychom Vám doporučuji? Rozhodně xTool P2 podobně jako v případě xTool F1 se i zde společnost xTool vytasila s něčím, co nemá v současnosti konkurenci. Nejbližší konkurent je Glowforge 55W PRO, který ač má papírově totožný výkon, tak dle zahraničních testu je výrobcem mírně přestřelený a nezvládá řezat stejné tloušťky materiálů jako právě xTool P2 a navíc stojí téměř o 40% víc, vyžaduje nonstop připojení ke Cloudu a už vůbec nenabízí Inteligentní vychytávky jako xTool P2. Mohli bychom se zde rozepsat, ale pokud chcete vědět víc doporučuji prozkoumat produktovou stranku na našem webu
Fiber laser
Fiber laser je specializovaný na gravírování a řezání kovů, zejména nerezové oceli, hliníku a mědi. Je také také ideální na plasty a některé horniny (kámen) Pokud se zaměřujete převážně na práci s kovy, je to vhodná volba. Někteří výrobci či prodejci uvádějí u svých modelů, že se jedná o Fiber laser, ale často se jedná o mystifikaci či neznalost prodejce a ve skutečnosti prodávají technologii Infračerveného paprsku. Zní to teď asi zmatečně, jelikož Fiber laser se vyrábí také i ve vlnové délce 1064nm jako Infračervené moduly pro diodové gravírky. Rozdíl v paprsku není žádný, rozdíl je v technologii, jakou je paprsek vytvořen. Infračervený paprsek používaný v diodových laserech (není vytvořených fiber technologií) je také vytvořen pomocí diod ač to vyrobci většinou nezmiňují ve svých propagačních materiálech. Diodový laser využívá principu stimulované emise světla v polovodičovém materiálu, který je zpravidla vyroben z arsenidu gallia (GaAs) nebo indiumgalliaarsenidu (InGaAs).
Skutečná Fiber technologie je mnohem dražší, těžší a prostorově náročnější. Pokud produkt stojí do 50ti tisíc jedná se zcela jistě o diodový Infračervený paprsek. Fiber lasery začínají cca na 70tisícich (pro gravírovaní) a jdou do milionů (schopné řezaní).
Plusy:
- Specializovaný na gravírování a řezání kovů, plastů a některých hornin (kameny)
- Vynikající výkon a přesnost
- Výkony až v řádech tisíců Wattů
Minusy:
- Omezené možnosti gravírování a řezání jiných materiálů než výše zmíněné
- Dřevo nelze s danou technologií efektivně gravírovat, dochází k pálení
- Pořizovací cena
- hmotnost a velikost
Co se týče doporučení, většinou stačí u fiber laseru (vláknový laser) výkon 20W. Je to ideální výkon, který zvládne hloubkové gravírování. Výkony nad 20W jako je např. 50W a 100W jsou pro průmyslovější použití a zákazník by již měl vědět proč takto výkonný stroj potřebuje. U fiberu je také důležité rozlišovat Qswitched a MOPA. MOPA nabízí širší pole možností nastavení a dosáhnout tak opravdu černého gravírování na hliníku a obecně barevného gravírování na kovech. Ceny MOPA fiberu jsu zpravidla při stejném výkonu dvojnásobné.
Z naší nabídky doporučujeme fiber laser Mr.Carve C2 20W , který nabízíme také ve verzi Mr. Carve C2S. Jediný rozdíl je ten, že model C2S má vlastní monitor. Pro masovou výrobu je vhodný opravdu rychlý fiber laser Mr.Carve S4 s výkonem 50W.
UV laser
UV laser je specializovaný nástroj pro jemné a přesné gravírování a značení různých materiálů. Tato technologie je ideální pro aplikace, kde je potřeba vysoká preciznost a minimální tepelný vliv na materiál. UV lasery jsou obzvláště účinné při práci s plasty, sklem, keramickými materiály a některými kovovými povrchy. Pokud pracujete převážně s těmito materiály, UV laser je vynikající volba.
UV laser, neboli ultrafialový laser, pracuje na principu excitace atomů za použití ultrafialového světla. Tento typ laseru vyzařuje světlo o krátké vlnové délce, obvykle kolem 355 nm. Krátká vlnová délka umožňuje velmi jemnou a přesnou práci, což je ideální pro aplikace, kde je důležitá detailnost a kde je potřeba minimalizovat tepelný vliv na okolní materiál. Tento proces se nazývá "studené" značení, protože UV laser vytváří méně tepla než jiné typy laserů.
Plusy:
- Specializovaný na jemné a přesné značení a gravírování plastů, skla, keramiky a některých kovů
- Minimální tepelný vliv na materiál
- Vysoká přesnost a detailnost
Mínusy:
- Vyšší pořizovací cena
- Nižší výkon v porovnání s jinými typy laserů
- Vyžaduje pravidelnou údržbu a má omezenou životnost laserového zdroje
Je důležité vzít v úvahu vaše specifické potřeby a požadavky při výběru gravírovacího nebo řezacího laseru. Doufáme, že vám tento přehled pomohl lépe se zorientovat mezi dostupnými technologiemi. Mnoho zákazníků nás kontaktuje ohledně potřeby gravírování a řezání kovů. V současnosti v roce 2023 NEEXISTUJE hobby gravírovácí laser, který by zvládal efektivně řezat jakýkoli kov (gravírovat ANO) ač se některé popisy produktů tváří jinak. Nejdále jsou modré diody o výkonu 40W, které zvládají řezat nerezovou ocel o maximální tloušťce 0,15-0,2mm (20W strojé zvládájí cca 0,1mm) což je samozřejmě pro většinu zákazníků nepoužitelné, jelikož většinou hledají něco pro tlouštky 1-3mm. Mnoho lidí si také myslí, že hlíník a jiné měkké kovy musí jít snadněji řezat než napřiklad nerezovou ocel, ale opak je pravdou. Hliník, měď a vesměs všechny ostatní kovy odvádějí mnohem lépe teplo od místa paprsku než pravě nerezová ocel a je tak nemožné se současnými výkony poloprofesionálních hobby gravírvek předat dostatek energie a materiál "odpařit". Pro efektivní řezání kovů je v současné době potřeba utratit min. 250tísic za průmyslový stroj, který by zvládal pár milimetrů.
Chcete vědět více a doporučit to nejlepší řešení pro vaše potřeby? Zavolejte nám na tel. 737 209 935 a my vám rádi poradíme.