Audinės lazeriu pjovimo vadovas: kaip pjauti audinius be kraštų šluostymosi ar iškraipymo

Audinės lazeriu pjovimo vadovas: kaip pjauti audinius be kraštų šluostymosi ar iškraipymo

Kodėl audiniai pjaučiami kitaip nei visos kitos lakštinės medžiagos

Audinys yra vienintelė paplitusi lazeriu apdirbama medžiaga, kuri nėra kietoji. Tai struktūra, sukurta iš pluoštų, kurie sukami, audžiami, megztiniuojami ar sujungiami, ir ji elgiasi kaip lanksti tinklo struktūra, o ne kaip lakštas.

Būtent ši struktūra lemia tai, kad lazeris taip puikiai veikia su audiniais ir taip pat tai, kodėl jis nepavyksta būdais, kurie niekada nepasireiškia medienoje, akryle ar MDF.

Kadangi mechaninio kontakto nėra, nevyksta suspaudimas, ištempimas ar įrankių dėvėjimasis. Kai peilis ar šablonas spaudžia medžiagą prieš ją atskiriant, spindulys tiesiog išgarina siaurą pluošto liniją ir palieka likusią plokštės dalį nepaliestą.

Dirbtinėse audiniuose pjovimo kraštas vienu metu užsandarinamas. Pluošto galai ištirpsta ir suvirš, todėl kraštas nesiplaiko, nesiskleidžia ir nereikalauja krašto apvyniojimo ar siūlymo, kurie būtini peiliu pjautai medžiagai.

Gamtinėse audiniuose tas pats procesas sukelia degimo pėdsakų susidarymą vietoj švaraus užsandarinimo, o šių dviejų rezultatų skirtumas nėra susijęs su įrenginio nustatymais. Jis priklauso nuo medžiagos ant darbo paviršiaus pluošto cheminės sudėties.

Pluošto chemija nusprendžia krašto kokybę anksčiau nei bet kuris kitas parametras

Po CO₂ spinduliu veikiamos audinės skirstomos į dvi labai skirtingas grupes ir jų niekada negalima laikyti viena medžiaga.

Celiulioziniai ir baltymų pluoštai — medvilnė, linai, viskozė, vilna, šilkas — yra natūralieji pluoštai. Jie nešyla ir nesilieja, o dega ir praranda spalvą. Pjovimo kraštas lieka porėtas, gali pagelsti arba patamsėti ir kartais skleisti silpną degimo kvapą. Juos galima pjauti, tačiau kraštas yra degimo linija, o ne užsandarinta linija.

Dirbtiniai pluoštai — poliesteris, nilonas, akrilas, elastanas — tirpsta. Tinkamo energijos lygio atveju jie sušyla ir susilieja į švarų, užsandarintą kraštą, todėl daugelis pirkėjų pasirenka lazerinį pjovimą vietoj šabloninio pjovimo. Per didelė energija palieka kietą, trapų rutuliuką.

Mišriniai pluoštai elgiasi kaip jų sudedamųjų dalių suma ir yra mažiausiai numatomi, nes abu pluoštų tipai reikalauja skirtingų sąlygų per tą pačią pjovimo operaciją.

Paskutinė eilutė yra griežta taisyklė, o ne procesų pageidavimas. PVC dengtos ir vinilo pagrindu padarytos audiniai plačiai naudojami apdailos ir lauko gaminiuose, o chlorą turinčios medžiagos išsklaido korozines, pavojingas dūmas, kurios taip pat pažeidžia įrangą. Sudėtis turi būti patvirtinta prieš tai, kai audinys pasiekia darbo stalą.

Tikroji audinių problema yra tai, kad jie juda

Dauguma sunkumų pjaužiant tekstiles lazeriu kyla dėl medžiagos lankstumo, o ne dėl jos cheminės sudėties.

Audinys pakyla, kai oras padeda jam judėti. Jis susisuka ten, kur taikoma šiluma. Jis pasislenka, kai galinė dalis pagreitėja. Ploniausi ir lengviausi audiniai yra blogiausias atvejis, o vieno pakilusio ploto dėl to keičiasi fokusuotės atstumas ir viduryje kitu būdu puikiai atliktos užduoties gaunamas netolygus pjūvis.

Šią problemą reikia išspręsti mechaniniu, o ne parametrų būdu:

• Naudokite konvejerį arba automatinį tiekimo sistemą ritininėms medžiagoms. Rulonuojamojo apdorojimo metu medžiaga išlaiko įtempimą ir plokštumą, kai ji praeina per pjovimo zoną, o taip pat pašalinama rankinė pakartotinė padėtis, kuri sukelia lygiavimo klaidas.
• Plokščiosios lentos darbams laikykite plokštes nuspaustas. Veiksmingi yra šešėliniai stendai su vakuumu, mažo sukibimo nešėjai, svoriai palei perimetrą arba įtempimo rėmas; tinkamiausias variantas priklauso nuo audinio svorio ir slydumo.
• Subalansuokite oro pagalbą. Reikia pakankamo oro srauto, kad dūmai būtų nušalinami nuo paviršiaus; per daug oro kelia medžiagą ir ją pastumia. Plonuose audiniuose šie du nustatymai turi būti vertinami kartu.
• Visą plokštę reikia laikyti kontroliuojamą, o ne tik pjovimo liniją. Audinys elgiasi kaip tinklas, todėl judėjimas viename krašte gali tempti pluoštus šalia pjovimo linijos.

Kas iš tikrųjų valdo pjovimo kokybę audinyje

Audinys yra plonas, todėl energijos, reikiamos vienetiniam ilgiui, kiekis mažas. Naudingiausias klausimas nėra kiek energijos yra prieinama, o kaip tiksliai ši energija gali būti išlaikoma pastovi ilgoje, išlenktoje trajektorijoje.

• Didelis greitis su maža energija. Medžiagai reikia, kad spindulys judėtų greitai. Judėjimo sulėtėjimas yra greičiausias būdas sukurti apdegusią natūralią kraštą arba perdaug ištirpdytą, trapų sintetinį kraštą.
• Fokusuoti paviršiuje. Kadangi medžiaga yra plona, fokusas nustatomas beveik ties medžiagos paviršiumi, todėl laikymo įtaiso paruošimas yra dalis fokusavimo paruošimo.
• Nuolatinis judėjimo greitis posūkiuose. Drabužių ir baldų modeliuose yra ilgi lankai ir staigūs krypties pasikeitimai. Įranga, kuri išlaiko pastovų greitį šiose vietose, sukuria vienodą sandarinimą; įranga, kuri lėtėja kampuose, palieka matomus žymes ten, kur ji stabtelėjo.
• Sluoksnių skaičius. Kelias medžiagos sluoksnių kartu pjauti yra įprasta drabužių gamyboje, tačiau apatiniai sluoksniai gauna mažiau energijos nei viršutiniai ir todėl šiek tiek kitaip supjaustomi. Sluoksnių skaičius turi būti nustatomas bandymais, o ne prielaidomis.
• Sandarinimas prieš pjovimą. Sintetinėse medžiagose tinkama energija vienu praeidimu tiek supjausto, tiek sandarina. Nepakankama energija palieka neužsandarintus pluoštų galus, kurie vėliau suplyšta po to, kai klientas jau priėmė prekes.

Pjovimas, žymėjimas ir skylėjimas vienu praejimu

Viena tekstilės lazerinio apdorojimo pranašumų dažnai nepakankamai naudojama: tas pats failas gali apkarpyti kontūrą, padaryti dekoratyvų skylėjimą, pažymėti žymes ir gręžimo taškus bei pritaikyti dydžio ar logotipo žymę – viską be įrankių ir vienu praejimu.

Tai keičia trumpų gamybos serijų kainą. Nereikia gaminti šablonų, neįvyksta įrankių keitimo ir netaikoma minimali užsakymo apimtis, kurią nustato fizinis įrankis. Pavyzdžių paruošimui ir gamybai naudojamas tas pats failas, todėl patvirtintas pavyzdys yra tikras gaminys, kuris bus išsiųstas.

Spausdintoms ar raštuotoms medžiagoms naudojama kameros pozicionavimo sistema, leidžianti kiekvieną pjovimą orientuoti pagal jau esantį medžiagoje spausdintą dizainą. Tai yra standartinis požymis pjovimui pagal spausdinimą, kai kontūras turi būti pritaikytas prie spausdinto rašto, o ne prie ritės krašto.

Saugumas: dūmai, gaisro apkrova ir medžiagos identifikacija

Audinių apdirbimas koncentruoja tris rizikos veiksnius.

Deguonių. Dirbtiniai pluoštai ir, ypač, dengtieji arba padėklintieji audiniai išsklaido dūmus, kuriuos būtina pašalinti tiesiogiai iš šaltinio – arba išvesti laukan, arba praleisti per tinkamą filtravimo sistemą. PVC dengtų audinių negalima apdoroti lazeriu, taip pat negalima lazeriu apdoroti jokių kitų audinių, kurių dengiamojo sluoksnio cheminė sudėtis nežinoma.

Gaisro apkrova. Audinių atliekos, pluoštinė dulkė ir degimo likučiai kaupiasi darbo paviršiuje ir ventiliacijos kanaluose. Pluoštinė dulkė yra viena lengviausiai užsideginančių medžiagų lazerinėje dirbtuvėje, o ji kaupiasi ten, kur mažiausiai matoma.

Medžiagos identifikacija. Ugniai atsparūs apdorojimai, dengiamieji sluoksniai ir padėklai dažnai naudojami baldų ir techninių audinių gamyboje; jie keičia tiek dūmų sudėtį, tiek pjovimo elgseną. Sudėtis turi būti patvirtinta iš tiekėjo, o ne spėjama remiantis produkto pavadinimu ar išvaizda.

Procedūra yra tokia pati kaip ir su bet kuriuo degiu medžiagų: niekada neleiskite veikti be priežiūros, laikykite lovą ir ištraukimo kelią švarius, patikrinkite oro srautą prieš ilgą gamybos ciklą ir laikykite medžiagą plokščiai, kad pjovimą atliktų spindulys, o ne pati audinio šiluma.

Dažniausiai pasitaikančios audinių klaidos prasideda dar prieš pradedant darbą

Dauguma audinių atliekų nėra susijusios su įrenginio gedimu. Jos kyla dėl to, kad lanksti, chemiškai įvairi medžiaga traktuojama kaip viena žinoma kiekio vienetas.

• Visų audinių traktavimas kaip vienos medžiagos Medvilnės, poliesterio ir jų mišiniams reikia skirtingų tikėjimų, o ne vieno bendro parametrų rinkinio.
• Energijos nustatymas bandant kitame audinyje Poliesteriui sukurtas sandarinimas nieko nepasako apie medvilnės–poliesterio mišinį.
• Nepaisymas fiksavimo Pakeltą medžiagą pjovus gaunamos netolygios pjūvys, kurios vėliau priskiriamos įrenginio gedimui.
• Per didelis oro srautas Oro srautas, pakankamai stiprus, kad išvalytų dūmus, taip pat gali judinti lengvą audinį.
• Tarkime, kad sluoksnių skaičius išlieka tas pats. Iškirpus šešis vieno audinio sluoksnius nieko nesako apie šešis kito audinio sluoksnius.
• Kraunant padengtą arba pagrindu sustiprintą audinį, nepatikrinus jo sudėties. PVC turinčius audinius visiškai draudžiama apdoroti lazeriu.
• Vertinant sandarinimą dar nebaigus audinio gamybos. Kai kurios kraštų vietos atrodo sandarintos iškart nuo įrenginio, bet po skalbimo ar dažymo atsiskleidžia.

Tinkamos mašinos pasirinkimas tekstilės apdirbimui

Tekstilės gamyba palankiai vertina mašinas, kurios sujungia didelę darbo zoną, pastovią judėjimo greičio reikšmę ir švarų medžiagų tvarkymą

Darbo zona ir įvedimo metodas Medžiaga gali būti tiekiama arba skydeliais, arba ritėmis. Mingxing Laser siūlo plokščiuosius formatus 6090, 1390, 1610 ir 1325 dydžių modeliams, o jos produktų asortimente taip pat yra automatinio maitinimo lazerinės pjovimo mašinos ritėms skirtam tekstilės apdirbimui, todėl mašinos formatas gali pritaikytis medžiagai, o ne atvirkščiai

Judėjimo greičio nuoseklumas Ilgi, išlenkti drabužių šablonai yra sudėtingiausias judėjimo sistemos atvejis, nes karštojo suvirinimo kokybė priklauso nuo vienodo judėjimo greičio. X1325 magnetinio pakabos platformoje X/Y ašių tiesiaeigis variklių sistema užtikrina maksimalų greitąjį važiavimo greitį iki 1 m/s ir pakartotinės pozicionavimo tikslumą iki 0,05 mm, todėl galima palaikyti vienodą greitį net sudėtingose ir išlenktose trajektorijose.

Galios valdymas. Tekstilės pjovimui reikia tikslumo mažomis energijos sąnaudomis, o ne maksimalaus išėjimo; standartinės 100 W, 130 W ir 150 W konfigūracijos pritaikomos medžiagoms reguliuojant tiekiamą energiją, o ne veikiant maksimaliu galios diapazonu.

Registracija. Spausdintoms ir raštuotoms medžiagoms vaizdo kameros pozicionavimo sistema kiekvieną pjūvį pritaiko prie medžiagoje esančio dizaino, todėl įmanoma praktiškai realizuoti „pjauti pagal spausdinimą“ gamybą.

Našumas. Kartotiniams komponentams, tokiems kaip skydeliai, apdailos detalės ir mažos šablonų dalys, dvigubo spindulio konfigūracija leidžia vykdyti dvi operacijas lygiagrečiai toje pačioje platformoje.

Ištraukimas. Tekstilės sukuria dūmus, pluoštus ir nuosėdas, todėl ištraukimo sistema turi būti parinkta atsižvelgiant į medžiagą ir naudojimo režimą, o ne laikoma papildomu prietaisu.

Aukščiau pateikti konfigūracijos duomenys paimti iš oficialios produktų ir techninės dokumentacijos atitinkamiems modeliams. Galutinis pasirinkimas turėtų remtis audinio rūšimi, ritės ar plokščiosios formos formatu bei kasdieniu gamybos kiekiu.

Išvada

Švarus audinio lazerinis pjovimas susiveda į tris sprendimus: tiksliai nustatyti pluoštą, visą laiką laikyti medžiagą lygiai ir stabiliai ir kontroliuoti dūmus dar prieš jų pasiekiant paviršių.

Turėkite omenyje, kad natūralūs pluoštai apdegina, o sintetiniai – užsandarina; prilaikymo sistemos ir oro srauto parametrai turi būti parinkti pagal faktinį audinį, o sluoksnių skaičius ir energijos kiekis turi būti nustatomi bandymais, o ne prielaidomis. Šie trys žingsniai išsprendžia daugumą kraštų suplyšimo, nusidažymo ir nepastovumo problemų dar prieš tai pasiekiant klientą.

Dirbtuvėms, kurios pradeda tekstilės gamybą, naudingiausias pirmasis žingsnis yra paprasčiausias: sukurti mažą nuorodų biblioteką iš kiekvienos naudojamos medžiagos likučių, įrašyti kiekvienos sandarinimo kokybę ir kraštų išvaizdą bei nustoti kartoti tuos pačius bandymus kiekviename naujame užsakyme.