Лазерні верстати з ЧПУ відрізняються високою універсальністю та здатні працювати з дуже широким класом матеріалів, включаючи тонкі та неміцні, такі як поліетилен, шкіра, тканина, папір та картон. Вироби з картону користуються попитом практично в будь-якій галузі виробництва. По-перше, картон застосовується як пакувальний матеріал. А отже, повинен «супроводжувати» буквально кожен виріб. І бути не просто упаковкою, що оберігає вміст від зовнішнього впливу. Але й забезпечувати привабливий зовнішній вигляд, нести важливу інформацію про товар, виробника, характеристики виробу тощо. Все це вимагає виготовлення якісної упаковки з дорогих сортів картону.
По-друге, картон може використовуватися «сам по собі» — не як упаковка, але у вигляді самостійного виробу (наприклад, матеріалів художнього оформлення). І в цьому випадку вироби з картону повинні відрізнятися якісним зовнішнім виглядом та точністю обробки.
Особливості обробки картону
Незважаючи на свою відносну неміцність і легке різання, обробка картону є досить трудомісткою справою. На великих поліграфічних комбінатах для різання картону використовуються величезні преси. Їх налагодження випуск конкретної продукції вимагає значних витрат часу, а прийнятна собівартість готової продукції виходить лише за великих тиражах виробництва. Таке обладнання не годиться для малого бізнесу або приватного художнього ательє. Адже нікому не спаде на думку використати величезний відрізний прес для різання сніжинок!
З появою та широким поширенням лазерного обладнання, автоматична обробка картону стала можливою і навіть відносно простою справою. Лазернийверстат з ЧПУ може здійснювати фігурне різання картону, втілюючи як завгодно складні контури виробів. Завдяки високій універсальності, лазерні верстати з ЧПУ легко та швидко програмуються на випуск продукції будь-якого типу. При цьому собівартість готових виробів із картону ніяк не залежить від їхнього тиражу — висока якість буде забезпечена як для однієї штуки, так і для партії тисячу екземплярів.
При цьому лазерне обладнання відрізняється дуже доступною ціною. Воно легко в управлінні та обслуговуванні навіть для неспеціаліста з техніки. Сучасні програмні комплекси значно полегшують моделювання готових виробів. Так що, наприклад, «розгортка» картонної упаковки може бути виготовлена на лазерному верстаті з ЧПУ «в один дотик». І після різання картонну упаковку залишиться лише згорнути по вже розмічених верстатах лініях!
Забезпечення високої якості лазерної обробки картону
Лазерні верстати з ЧПУ мають необхідні характеристики для забезпечення відмінної якості обробки картонних виробів. Однак кожен сорт картону має власні характеристики (насамперед, щільність), а отже, для отримання незмінно високої якості різу, параметри лазерної обробки доводиться оптимізувати в кожному конкретному випадку.
Одне з найпоширеніших негативних явищ — чорний наліт («нагар») по краях картону після лазерної обробки. Для усунення цього явища необхідно ретельно підбирати режими обробки.
Почати слід з оцінки базової потужності лазерної трубки верстата і товщини заготовки, що обробляється. Наприклад, для різання картону щільністю 300 гр./м2 досить 80% потужності (при номінальній потужності лазерної трубки – 50 Вт). Швидкість руху випромінювача у разі варто встановлювати лише на рівні 20 мм/с.
Однак такі значення потужності та швидкості можна розглядати лише як початковий орієнтир. На інтенсивність утворення нагару значний вплив має також потужність обдування лазерної головки та потужність витяжки лазерного верстата. При підвищенні потужності нагароутворення на краях порізаного картону знижується.
Аналогічного зниження можна досягти, якщо різати відразу по 5-6 картонних листів за раз. В цьому випадку незначний чорний наліт по краях шва спостерігатиметься лише на верхньому (найближчому до лазерної голівки) листі. Однак режими обробки в цьому випадку також доведеться скоригувати. Насамперед, за потужністю випромінювання — щоб забезпечити гарантоване наскрізне проникнення лазерного променя крізь товсту стопку картонних листів.
Слід враховувати, що повністю виключити утворення кіптяви (що є наслідком термічної дії лазерного променя та випаровування картону в зоні різу, в чому полягає сам принцип обробки!) просто неможливо. Однак при правильному доборі режимів обробки (які відповідають характеристикам лазерного верстата і особливостям конкретних заготовок з картону), утворення чорного нальоту можна знизити до мінімуму. І забезпечити його легке видалення з готового виробу після зняття з робочого столу лазерного верстата.