Le macchine per incisione e marcatura laser possono avere due strutture diverse: quella dei laser a letto piano (plotter laser) o dei laser galvo. Nei plotter laser il raggio laser è indirizzato mediante specchi fissi che si muovono sopra la superficie di lavorazione attraverso gli assi X e Y. Nei laser galvo, invece, non abbiamo una testa che si sposta, bensì il raggio laser è guidato da specchi che si muovono molto velocemente. Per individuare la tecnologia più adatta a ogni singola applicazione, leggi questo articolo.
Differenze nella struttura dei plotter laser e dei laser galvo
Nei plotter laser (o laser a letto piano) e nei laser galvo il raggio laser è indirizzato sul materiale in modo diverso. Nel plotter laser, infatti, il raggio viene deviato lungo gli assi X e Y mediante specchi fissi, e infine convogliato da una lente e applicato in senso verticale sul materiale. Il sistema plotter è installato in un alloggiamento. Più grande è la macchina, maggiore sarà l’area di lavorazione.
Nei sistemi galvo il laser è diretto su due specchi rotanti, molto dinamici ed a bassa inerzia. Questi sono movimentati da motori galvanometrici. Dato che non è semplice trasmettere un’accelerazione a ogni tipo di massa, è possibile far muovere il raggio laser a velocità elevatissime sul pezzo, con un alto grado di precisione e ripetitività. Le dimensioni del campo di marcatura dipendono dall’angolo di deviazione e dalla lunghezza focale degli strumenti ottici.
Il video mette a confronto i diversi funzionamenti.
Vantaggi e svantaggi dei plotter laser e dei laser galvo
Per capire se la soluzione ideale è un plotter laser o un laser galvo è necessario considerare l’applicazione specifica. Di seguito, un confronto tra i sistemi illustra i principali aspetti. È necessario valutare attentame la situazione prima di scegliere quale sistema utilizzare.
Area di lavoro
Laser engravers and cutters Speedy Series
Plotter laser
In genere i plotter laser hanno superfici di lavorazione più ampie dei laser galvo. Le macchine laser di Trotec consentono di raggiungere fino a 3x2 metri. È possibile inserire nell’area di lavorazione un pezzo grande o numerosi pezzi piccoli, per poterli incidere o tagliare al laser. Le dimensioni dell’area di lavorazione dipendono anche dalle dimensioni della macchina. Più grande è la macchina, maggiore sarà l’area di lavorazione. Con i modelli dotati di passanti è possibile inoltre inserire pezzi persino più grandi dell’area di lavorazione.
Galvolasers
Laser galvo
I laser galvo di Trotec vantano un’area per l’applicazione di scritte grande fino a 310x310 mm per i laser a fibra e fino a 500x500 mm per i laser a CO2. Queste sono le dimensioni delle sole aree di marcatura. Montando il laser galvo sul sistema ad assi (X, Y) di una stazione laser, è possibile ottenere aree di lavorazione grandi fino a 1100x600 mm circa. I laser galvo possono essere utilizzati con o senza alloggiamento. Sia con alloggiamento, passanti o componenti laterali removibili che senza alloggiamento, si può eseguire la marcatura di pezzi anche molto grandi e ingombranti.
Ambiente e velocità di produzione
Standalone laser
Plotter laser
Generalmente i plotter laser sono utilizzati come macchine stand-alone, ossia funzionano in modo indipendente rispetto agli altri macchinari di produzione. I materiali sono condotti alla macchina laser, dove vengono lavorati, poi rimossi per passare a una fase successiva di lavorazione o direttamente alla vendita, secondo il prodotto. In base al tipo di lavorazione, questa può durare da pochi secondi a diverse ore. Per questo molto spesso un unico operatore provvede al funzionamento di diverse macchine, così mentre una macchina sta lavorando i pezzi si occupa del carico o dello scarico delle altre.
Galvolaser Automation
Laser galvo
Grazie alle elevate velocità di lavorazione, i laser galvo consentono di realizzare singoli lavori in pochi secondi. Per ottimizzare l’utilizzo della capacità e ridurre i tempi di inattività dovuti a carico e scarico, sono disponibili versioni semiautomatiche con piani rotanti. La struttura compatta dei laser galvo consente di integrarli facilmente nelle linee di produzione. Di conseguenza è possibile lavorare un numero molto elevato di pezzi nel minor tempo possibile e in modalità completamente automatica. È sufficiente provvedere all’inserimento dei nuovi pezzi. Tuttavia anche questa operazione può essere in gran parte automatizzata, utilizzando nastri trasportatori o altri sistemi di movimentazione.
Software laser
Laser software JobControl
Plotter laser
I plotter laser di Trotec sono dotati di un software estremamente fruibile. L’utente lavora con i suoi programmi di grafica consueti (come CorelDraw, Photoshop, Photopaint, AutoCAD, Adobe Illustrator, Word, Excel, ecc.) e invia il progetto alla macchina laser mediante un driver di stampa, per vedere infine il progetto grafico trasformarsi in un oggetto reale.
I laser galvo sono dotati di un software estremamente versatile, efficace e tuttavia molto fruibile, che consente di creare con semplicità sequenze di lavorazione personalizzate, intelligenti e interattive. Potrete realizzare numeri di serie in progressione, marcature temporali, elaborazione di elenchi, gestione di variabili reali e molto altro, senza bisogno di competenze specifiche nella programmazione.
Grazie alla particolare struttura del plotter laser (“a ottica mobile”), il raggio laser colpisce il materiale sempre in senso perpendicolare. Questo garantisce bordi di taglio perfettamente dritti in particolare sui materiali spessi (come acrilico, MDF; legno). Tale caratteristica, oltre ad essere dimostrazione di alta qualità e precisione, è talvolta indispensabile, quando dopo il taglio laser è necessario assemblare diversi componenti tra loro.
Laser cutting with Galvo laser
Laser galvo
La straordinaria velocità dei laser galvo si dimostra particolarmente efficace sui materiali più sottili, come carta, cartone, lamine, laminati sottili ecc. In base all’applicazione, è possibile raggiungere velocità da 10 a 65 volte superiori a quelle di un sistema a letto piano. Tuttavia, a seconda della posizione all’interno dell’area di marcatura, l’inclinazione con cui il raggio incide il materiale può variare. Su materiali più spessi questo dà luogo a bordi di taglio visibilmente inclinati.
Configurabilità
Flatbed laser configuration
Plotter laser
Per ottenere risultati ottimali, ogni applicazione richiede una configurazione specifica. Il risultato dipende in particolare dalle lenti (con diverse lunghezze focali) e dai piani di lavoro. I plotter laser possono essere adeguati con facilità e flessibilità alle singole applicazioni, il che rappresenta un vantaggio imbattibile quando si devono eseguire lavori di incisione o taglio molto diversi tra loro.
Galvo laser configuration
Laser galvo
In genere si acquistano laser galvo per un’applicazione specifica, poiché sono perfezionati esattamente per quell’uso. È possibile integrarli in sistemi ERP ed eseguire marcature di contenuti dinamici (come numeri di serie in progressione, marcature temporali, elaborazione di elenchi, ecc.). Vantano un elevato grado di automazione, che favorisce il processo di marcatura e il rendimento.
Altri aspetti.
Plotter laser
I laser Trotec sono disponibili anche in versione Speedy flexx. Questa tecnologia brevettata consente di alternare l’attivazione di laser a CO2 e a fibra usando un’unica macchina, con un semplice clic, per consentire la massima flessibilità nella scelta dei materiali.
Sono disponibili macchine entry-level economiche. Il plotter laser è economico anche per la lavorazione di quantità ridotte.
Compatibile con tutti i programmi di grafica più comuni (il software del laser funziona come un driver di stampa)
Laser galvo
Alta tolleranza focale. L’alta tolleranza focale presenta vantaggi incredibili per la lavorazione di prodotti che non sono completamente piani. Esempi: utensili, gioielli, orologi, componenti meccanici, impianti e strumenti medicali, materiale pubblicitario ecc.
Possibilità di incidere i metalli in profondità
Possibilità di realizzare decolorazioni nere su alluminio anodizzato
Possibilità di riprodurre colori sull’acciaio
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