激光雕刻加工石头

石材激光雕刻加工应用

石材激光加工实用技巧与建议

我们将让您了解激光雕刻加工石材时需要特别注意的方面及如何达到石头激光雕刻加工的最佳效果。


哪些类型的石材适用于激光雕刻加工应用?

将石块表面进行抛光使其表面光滑将使激光雕刻效果更佳,相对平整的表面,可便雕刻图形不易发生扭曲,也有助于提升激光雕刻的效果。

当然,您也可以直接激光雕刻加工“自然”的圆形的原石,加工时,将石头放置成相对的水平面,使雕塑泥等材料用以支撑,在聚焦时,将焦距设置为雕刻表面的平均值,以使雕刻效果尽量均一。

采购小石块的技巧与建议:

您可以在五金店的瓷砖区找到很多小石头,其中可以找到磨砂质感的多种颜色的大理石及鹅卵石,将其背面的胶水用温热的肥皂水泡洗干净,即可很快得到多种干净又名便宜的适合用于激光雕刻加工的小石头了。


激光雕刻加工石头时应该注意哪些方面?

激光雕刻加工石材时将产生较多灰尘并粘连在一起形成尘丝或尘网,因此需要在激光雕刻前清洁激光头的锥头(甚至在激光加工过程中中途进行清洁,特别是比较长时间的加工时),锥头的出光口有可能会被灰尘堵住,导致激光无法穿透射出,可以用湿布清洁或用水冲洗,从而保证激光设备的最佳性能表现,在石材激光雕刻过程中,也需要检查各透镜的清洁与性能。

若需要清洁石头表面本身的灰尘,建议在激光雕刻加工之前操作,若在激光雕刻加工之后进行清洁或冲洗,激光雕刻位置的灰尘也将被清除,导致激光雕刻图形的对比度下降而影响激光雕刻效果。


设置激光雕刻加工参数

石材为天然材料,其成份组成将因其出产地域而有较大的差异,我们将让您简单便捷地确定最佳加工效果的激光加工参数。

方法 1:灰度图矩阵

若石材具有一个不小于 3×3 cm 的平坦平面可用于测试,我们建议进行灰度图矩阵测试, 不同于纸或木材,对于绝大多数的硬质石材表面,需要用最高功率及较低的雕刻速度,对于 60 W 的激光设备,建议使用100% 的激光功率 (p) 及约 30% 的加工速度 (v) 作为测试初始值,对于 低于 60 W 的激光设备,建议使用100% 的激光功率 (p) 及约 15% 的加工速度 (v) 作为测试初始值,若此设置无法得出较好的效果,降低加工速度,再进行灰度图矩阵测试。这种方法的优势在于,您可以对每个雕刻区域分别设置激光功率。

方法 2: 灰度渐变

在可测试区域非常有限的情况下,灰度渐变测试法非常有效,绘制一个由100%黑渐变为白的长方形,可用灰度图矩阵一样的打印参数设置,用这种方法只能得出粗略的最佳激光功率设置,若最佳效果在雕刻区域的中间,则可认为最佳激光功率设置为 50%,最佳效果区域越接近黑色,激光功率则设置成越高。

灰度渐变测试法的最大的优势在于可以在非常小的区域内进行测试。


免费下载激光加工参数设置

根据我们的实践经验,以下是不同类型石材的最佳激光雕刻加工参数设置,这些参数设置是在卓泰克激光 Speedy 360(100 W)的机型上测试所得 -- 最终的参数设置将取决于选用的激光设备机型、所配置的激光功率及石头的具体类型和图形设计本身:

  • 大理石:p50%, v20%, 1000dpi, Z = -0.5mm
  • 板岩:p20%, v100%, 500dpi
  • 混凝土块:p100%, v20%, 500dpi
  • 鹅卵石:p80%, v30%, 500dpi, Z = +2
  • 玄武岩:p12%, v50%, 500dpi, Z = -1
  • 玛瑙石:p50%, v30%, 1000dpi, Z = +1.5
  • 砖块:p100%, v30%, 500dpi, Z = +1.5

较亮的花岗岩石通过激光雕刻加工的效果有限,需要在激光雕刻之后再上色才会有较好的对比度,接下来我们会专门介绍如何操作。

下载激光加工参数


提升激光雕刻效果的实用技巧

有些各类的石头由于其成份的问题,激光雕刻效果不理想,使用我们提供的以下实用技巧与方法,您仍然能够得到较好的石头激光雕刻效果。

设置 Z 轴偏移

多数情况下,Z 轴的偏焦设置将显著提升激光雕刻加工的效果,最有效的方法是测试 +1 mm 或 -1 mm 的偏焦设置并对比激光雕刻效果,对于质地非常硬的石材,负向离焦效果较好,因这种设置将使激光雕刻区域获取更多的激光能量。

给激光雕刻上色

有些石材类型的激光雕刻加工效果非常不明显,通过雕刻后进行上色(亚克力漆或类似的油漆),可以得到高对比度的标记效果,具体操作是:用易撕胶带粘贴在需要雕刻的区域,进行相应的激光雕刻加工,再使用鬃毛画笔将亚克力漆轻刷在雕刻图形上,待漆干透,撕去胶带,并进行清洁,石头表面抛光得越好,越光滑,最终的效果将越好,若石头表面有孔或比较粗糙,最终的效果将不够清晰锐利。


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