Dokumenty ogolne

Cięcie laserowe akrylu

Spis treści

CO2 vs Fiber
Materiał: Lany vs Ekstrudowany
Parametry cięcia
Air Assist
Optyka i fokus
Bezpieczeństwo i wentylacja
Rozwiązywanie problemów

CO2 vs Fiber

Laser CO2 (10.6 µm) - ZALECANY dla akrylu

Aspekt	Wydajność lasera CO2
Absorpcja	Prawie 100% absorpcji przez PMMA
Jakość krawędzi	Doskonałe wykończenie polerowane płomieniowo
Efektywność	Wysoka wydajność cięcia we wszystkich grubościach

Laser Fiber (1 µm) - NIE ZALECANY

Aspekt	Wydajność lasera Fiber
Absorpcja	Ekstremalnie niska (83% energii przechodzi przez 5mm przezroczystego akrylu)
Jakość krawędzi	Karbonizacja i powiększona strefa wpływu ciepła
Efektywność	Słaba dla przezroczystego PMMA

Kluczowy wniosek: Zawsze używaj laserów CO2 do cięcia akrylu. Lasery fiber są przeznaczone do metali.

Materiał: Lany vs Ekstrudowany

Akryl lany (GS) - PREFEROWANY

Właściwość	Charakterystyka
Produkcja	Wylewany do form, jednolita struktura molekularna
Cięcie laserowe	Produkuje krawędzie polerowane płomieniowo, szkliście czyste
Grawerowanie	Tworzy matowo-białe wykończenie z wysokim kontrastem
Odporność na ciepło	Lepsza - paruje czysto

Akryl ekstrudowany (XT)

Właściwość	Charakterystyka
Produkcja	Ciągle wytłaczany przez rolki
Cięcie laserowe	Czyste cięcia ale krawędzie mniej polerowane
Grawerowanie	Przezroczysty/ziarnisty wygląd (nie matowy)
Odporność na ciepło	Niższa - topi się zamiast parować

Wytyczne wyboru

Używaj akrylu lanego do:
Nagród, trofeów, ekspozytorow
Zastosowań wymagających krawędzi polerowanych płomieniowo
Projektów z grawerowaniem (pożądany efekt matowy)
Używaj akrylu ekstrudowanego do:
Projektów budżetowych gdzie wykończenie krawędzi jest mniej krytyczne
Produkcji wielkoseryjna (możliwe szybsze cięcie)

Parametry cięcia

Ogólna zasada

10W mocy lasera na 1mm grubości akrylu

Tabela parametrów (laser CO2)

Grubość	Laser 40W	Laser 60W	Laser 80W	Laser 100W
2mm	100%, 20mm/s	80%, 25mm/s	60%, 30mm/s	50%, 35mm/s
3mm	100%, 12mm/s	90%, 18mm/s	70%, 22mm/s	60%, 28mm/s
4mm	100%, 8mm/s	100%, 12mm/s	80%, 18mm/s	70%, 22mm/s
5mm	MAX - 2 przejścia	100%, 8mm/s	90%, 12mm/s	80%, 18mm/s
6mm	Nie zalecane	100%, 5mm/s	100%, 10mm/s	90%, 14mm/s
8mm	Nie zalecane	Nie zalecane	100%, 6mm/s	100%, 10mm/s
10mm	Nie zalecane	Nie zalecane	65%, 2mm/s	100%, 6mm/s

Parametry polskie (cnc.info.pl)

10mm PMMA: 65% mocy na lampie 80W przy ~2mm/s
Niższa prędkość = lepsza jakość krawędzi

Częstotliwość (Hz/PPI)

Typ akrylu	Zakres częstotliwości
Akryl lany (GS)	10 000 - 20 000 Hz (zacznij wysoko)
Akryl ekstrudowany (XT)	2 000 - 5 000 Hz (zacznij nisko, max 5kHz)

Problem: Widoczne "fale" na krawędzi cięcia
- Rozwiązanie: Zwiększ częstotliwość

Problem: Nadmierne topienie lub przypalanie
- Rozwiązanie: Zmniejsz częstotliwość

Air Assist

Krytyczne ustawienia dla akrylu

Parametr	Ustawienie	Powód
Ciśnienie	0.1 - 0.2 bar MAKSYMALNIE	Wyższe ciśnienie powoduje mleczne/matowe krawędzie
Dysza	Duża średnica (2-3mm)	Pozwala na delikatny przepływ powietrza
Kierunek	Nadmuch boczny preferowany	Usuwa dym bez zbyt szybkiego chłodzenia

Dlaczego niskie ciśnienie jest kluczowe

Zbyt dużo air assist powoduje:
- Szybkie chłodzenie stopionego akrylu
- Mleczny/biały/matowy wygląd krawędzi
- Utrata wykończenia polerowanego płomieniowo

Prawidłowy air assist zapewnia:
- Usuwanie dymu ze szczeliny
- Zapobieganie pożarowi
- Usuwanie zanieczyszczeń
- Szkliście czyste krawędzie

Optyka i fokus

Dobór soczewki według zastosowania

Ogniskowa	Najlepsza do	Max grubość akrylu
1.5" (38mm)	Drobne grawerowanie	2-3mm
2.0" (50mm)	Ogólnego przeznaczenia - NAJBARDZIEJ UNIWERSALNA	Do 6mm
2.5" (63mm)	Zbalansowane cięcie/grawerowanie	Do 10mm
4.0" (100mm)	Cięcie grubych materiałów	10-15mm

Ustawienia pozycji ogniskowania

Zastosowanie	Pozycja ogniskowania
Standardowe cięcie	Na powierzchni materiału
Gruby akryl (6mm+)	1/3 w głąb grubości materiału
Priorytet polerowania płomieniowego	Lekko powyżej powierzchni

Bezpieczeństwo i wentylacja

Zagrożenia oparami akrylu

Opary z akrylu ciętego laserem zawierają:
- Lotne Związki Organiczne (VOC)
- Monomer metakrylanu metylu (MMA)
- Formaldehyd
- Ślady cyjanowodoru
- Tlenek węgla

OSTRZEŻENIE: Wiele oparów akrylowych jest bezbarwnych i bezwonnych, tworząc fałszywe poczucie bezpieczeństwa.

Wymagania wentylacji

Komponent	Specyfikacja
Wydajność odciągu	Minimum 200 CFM, idealnie 400+ CFM
Filtracja	Wielostopniowa: Prefiltr + HEPA + Węgiel aktywny
Filtr HEPA	99.97% skuteczności przy 0.3 mikrona
Filtr węglowy	Specjalnie oceniany dla gazów metakrylowych

Protokoły bezpieczeństwa

Wymaganie	Realizacja
ŚOI operatora	Okulary ochronne, unikaj oddychania powietrzem strefy roboczej
Nadzór	Nigdy nie pozostawiaj lasera bez nadzoru podczas cięcia
Bezpieczeństwo pożarowe	Gaśnica w zasięgu ręki, akryl jest wysoce łatwopalny
Przechowywanie materiału	Z dala od źródeł ciepła, prawidłowo oznakowane
Konserwacja filtrów	Wymieniaj gdy zapachy staną się zauważalne
Wyłącznik awaryjny	Znaj lokalizację i obsługę E-stop

Zapobieganie pożarom

Nigdy nie pozostawiaj lasera bez nadzoru podczas cięcia akrylu
Utrzymuj air assist w działaniu aby zdmuchiwać płomienie
Zapewnij prawidłowy odciąg do usuwania palnych gazów
Unikaj cięcia bardzo małych części blisko siebie (kumulacja ciepła)
Rozmieszczaj części aby umożliwić chłodzenie między cięciami

Rozwiązywanie problemów

Problem: Niekompletne cięcia

Przyczyna	Rozwiązanie
Zbyt niska moc	Zwiększ moc stopniowo
Zbyt szybka prędkość	Zmniejsz prędkość
Brudna/niewyrównana soczewka	Oczyść optykę, sprawdź wyrównanie
Zły fokus	Ponownie skalibruj wysokość Z
Zużyta lampa lasera	Sprawdź moc wyjściową lampy, może wymagać wymiany

Problem: Stopione/przypalone krawędzie

Przyczyna	Rozwiązanie
Zbyt wolna prędkość	Zwiększ prędkość cięcia
Zbyt wysoka moc	Zmniejsz moc
Air assist nie działa	Sprawdź kompresor, węże, dyszę
Fokus zbyt głęboko w materiale	Dostosuj do fokusa na powierzchni

Problem: Mleczne/matowe krawędzie (powinny być przezroczyste)

Przyczyna	Rozwiązanie
Ciśnienie powietrza zbyt wysokie	Zmniejsz do 0.1-0.2 bar
Używasz akrylu ekstrudowanego	Przejdź na akryl lany
Rozogniskowana wiązka	Ponownie skalibruj fokus

Problem: Faliste/żebrowane powierzchnie krawędzi

Przyczyna	Rozwiązanie
Częstotliwość zbyt niska	Zwiększ częstotliwość (spróbuj 10-20kHz)
Niestabilna prędkość cięcia	Sprawdź problemy mechaniczne
Wibracje maszyny	Zabezpiecz maszynę, sprawdź paski/łożyska

Problem: Żółto/brązowe przebarwienia

Przyczyna	Rozwiązanie
Nadmierna kumulacja ciepła	Szybsza prędkość lub niższa moc
Pozostawiona folia ochronna	Zdejmij lub użyj odpowiedniej folii
Problem z jakością materiału	Spróbuj innego dostawcy

Problem: Pękanie/pęknięcia naprężeniowe

Przyczyna	Rozwiązanie
Cięcie zbyt blisko krawędzi	Zachowaj margines 3-5mm od krawędzi
Szok termiczny (akryl ekstrudowany)	Wolniejsza prędkość, niższa moc
Wewnętrzne naprężenia materiału	Użyj akrylu lanego, pozwól materiałowi aklimatyzować się

Szybka karta referencyjna

Optymalne ustawienia (laser CO2 80W)

Grubość	Moc	Prędkość	Częstotliwość	Air Assist
2mm	60%	25-30mm/s	15kHz	0.1 bar
3mm	70%	18-22mm/s	15kHz	0.1 bar
5mm	85%	10-14mm/s	12kHz	0.15 bar
8mm	100%	5-8mm/s	10kHz	0.2 bar
10mm	100%	3-5mm/s	10kHz	0.2 bar

Krytyczne przypomnienia

ZAWSZE używaj lasera CO2 (nie fiber/diodowy)
Akryl lany dla najlepszych wyników
Air assist: 0.2 bar MAKSYMALNIE
Nigdy nie zostawiaj bez nadzoru - zagrożenie pożarowe
Odciąg musi działać - toksyczne opary
Testuj na odpadzie najpierw
Zachowaj folię ochronną podczas cięcia

Źródła

Masz pytania? Skontaktuj sie z dzialem produkcji.