10 materiali comuni per il taglio laser: materiali, impostazioni, sicurezza e compatibilità con la macchina

La scelta dei materiali per il taglio laser non si riduce alla semplice domanda "il laser può tagliarlo?". Nella pratica, la domanda più importante è se il materiale può essere tagliato in modo sicuro, uniforme e con un bordo sufficientemente preciso per il pezzo finale.

Lo stesso nome del materiale non sempre corrisponde allo stesso risultato di taglio. Il compensato, ad esempio, può bruciare a causa della colla. L'acrilico può essere tagliato in modo netto, ma un calore eccessivo può causare crepe in seguito. Il taglio dei metalli dipende da potenza, messa a fuoco, gas di assistenza, rivestimento e qualità del materiale. Questa guida illustra 10 materiali comuni per il taglio laser , le impostazioni di base, i limiti di sicurezza, l'idoneità della macchina e il ruolo dei sistemi laser a fibra portatili Dynalasers nel taglio ausiliario dei metalli.

Cosa sono i materiali per il taglio laser?

I materiali tagliabili al laser sono materiali che possono essere tagliati, incisi, marcati o modellati mediante un raggio laser focalizzato. In parole semplici, cos'è il taglio laser ? È un processo termico. Il laser riscalda un percorso ristretto fino a quando il materiale non si fonde, brucia, vaporizza o si separa.

Il nome del materiale è solo il primo elemento da verificare. Spessore, rivestimento, colla, umidità, pellicola protettiva, riflettività e qualità del lotto sono tutti fattori importanti. Prima di scegliere i materiali per il taglio laser , è necessario verificare il tipo di laser, la qualità del materiale, lo spessore, le condizioni della superficie e i requisiti dei bordi.

Un buon materiale dovrebbe essere tagliabile, sicuro, ripetibile e adatto all'uso effettivo del componente.

Elenco di 10 materiali comuni per il taglio laser

Molti utenti cercano quali materiali si possono tagliare con una macchina per il taglio laser perché desiderano un elenco pratico. La risposta dipende dalla sorgente laser, ma questi 10 materiali sono comunemente utilizzati per il taglio laser in officine, studi, sale di prototipazione e in ambito industriale.

1. Legno

Il legno è uno dei materiali più comuni per il taglio laser . Viene utilizzato per insegne, modelli, componenti artigianali, sagome, campioni di imballaggio e piccoli elementi. Una leggera carbonizzazione è normale. Densità, umidità, resina, direzione delle venature, velocità di taglio e aria compressa influiscono sul risultato finale. I legni teneri si tagliano più velocemente. I legni duri e densi richiedono velocità di taglio inferiori, una migliore aspirazione e un controllo più preciso del fuoco.

2. Legno di balsa

Il legno di balsa è leggero, morbido e facile da tagliare. È ideale per aeromodelli, progetti didattici, prototipi leggeri e strutture di prova. Si taglia rapidamente grazie alla sua bassa densità, ma il pezzo può risultare fragile. Ponti sottili, piccole linguette e fessure strette necessitano di un supporto adeguato nella progettazione.

3. Compensato

Il compensato è stabile, economico e disponibile in molti spessori. Viene spesso utilizzato per scatole, dime, modelli, componenti per esposizione e piccole strutture. Il compensato di qualità laser di solito si taglia meglio perché lo strato di colla è più uniforme e presenta meno vuoti interni. Il compensato di qualità edile può fumare, bruciare o smettere di tagliare in corrispondenza di fessure nascoste o strati eccessivi di colla che interrompono il fascio laser.

4.MDF

L'MDF è piatto, economico e facile da reperire. È utile per realizzare modelli, prototipi di prova, pannelli decorativi e prototipi a basso costo. Lo svantaggio è rappresentato da fumo e residui. L'MDF contiene fibre e resina, quindi può lasciare bordi scuri ed emanare forti fumi. L'MDF a doppia raffinazione o adatto al taglio laser solitamente si taglia in modo più pulito rispetto al pannello comune.

5. Acrilico

L'acrilico è uno dei materiali più popolari per il taglio laser, utilizzato per insegne, pannelli espositivi, coperture, targhette, componenti per illuminazione e elementi decorativi. Con impostazioni laser CO2 adeguate, è possibile ottenere bordi lisci e lucidi. L'acrilico colato si presta generalmente meglio all'incisione. L'acrilico estruso può essere tagliato bene, ma l'incisione può risultare diversa. Un calore eccessivo può causare fusione, segni di stress o crepe.

6. Acetale / POM

L'acetale, noto anche come POM o Delrin, viene utilizzato per maschere, parti scorrevoli, prototipi meccanici e componenti funzionali. È più rigido e resistente all'usura rispetto a molte plastiche per esposizione. Il POM può essere utile, ma non deve essere trattato come l'acrilico. Prima di effettuare tagli ripetuti, verificare con precisione il tipo, lo spessore, le emissioni di fumi e la qualità dei bordi.

7. Polistirene espanso

Il polistirene espanso è leggero e facile da modellare. Viene utilizzato per modellismo, imballaggi e semplici prototipi. Si fonde facilmente, quindi in genere sono necessarie una potenza inferiore e una velocità maggiore. Il tipo di schiuma deve essere identificato prima del taglio, poiché i fumi, il comportamento della fiamma e la risposta alla fusione possono variare.

8. Schiuma di uretano

La schiuma di poliuretano viene utilizzata per inserti da imballaggio, cuscini, modelli e complementi d'arredo morbidi. Si taglia rapidamente, ma il materiale esatto è fondamentale. Alcune schiume rilasciano fumi sgradevoli o pericolosi. Altre si fondono, si carbonizzano o bruciano più velocemente del previsto. Utilizzare un'adeguata ventilazione, verificare il materiale e iniziare con un piccolo taglio di prova.

9. Pelle

La pelle può essere tagliata e incisa per realizzare etichette, toppe, cinturini, articoli tessili, elementi decorativi e prodotti personalizzati. La pelle naturale non trattata è generalmente più prevedibile rispetto alla pelle rivestita o sintetica. Fumo, odore e additivi sono le principali preoccupazioni. La finta pelle o la pelle trattata possono contenere materiali a base di PVC. Se la composizione non è chiara, è meglio non tagliarla.

10. metallo

Il metallo è la categoria più importante per molti utenti industriali. Acciaio inossidabile, acciaio al carbonio, acciaio zincato, alluminio, ottone e rame sono materiali comuni per il taglio laser . Per un taglio laser di precisione, il taglio laser a fibra è solitamente la soluzione migliore. Le macchine a CO2 e a diodi possono marcare alcuni metalli, ma la maggior parte non è progettata per il taglio di lamiere di precisione. Il taglio del metallo dipende da potenza, lunghezza d'onda, messa a fuoco, gas di assistenza, qualità del materiale, rivestimento e controllo da parte dell'operatore.

Impostazioni della macchina per vari materiali

Le impostazioni della macchina sono solo un punto di partenza. Le condizioni della lente, la messa a fuoco, l'assistenza dell'aria, la qualità del materiale, lo spessore e la struttura della macchina possono influenzare il risultato del taglio laser.

La tabella seguente è un riferimento per i test comuni sui laser a CO2 non metallici. Non deve essere utilizzata come tabella per il taglio dei metalli con laser a fibra.

Prima della produzione, testare il materiale e lo spessore esatti. Verificare la penetrazione, la presenza di bruciature sui bordi, la fusione, la presenza di fumo, residui, la larghezza del taglio e la planarità del pezzo dopo il raffreddamento.

Quali materiali non dovrebbero essere tagliati al laser?

Alcuni materiali non dovrebbero essere tagliati, anche se il laser potrebbe bruciarli. Il rischio può essere rappresentato da fumi tossici, gas corrosivi, fusione, incendio o danni alla macchina.

Questi tipi di materiali inadatti al taglio laser dimostrano perché i fumi prodotti da tale operazione non possono essere ignorati. Ventilazione, prevenzione incendi, verifica del materiale e formazione degli operatori sono elementi fondamentali delle linee guida per la sicurezza nel taglio laser industriale . Se il materiale o il rivestimento non possono essere identificati, non procedere al taglio.

Materiali per il taglio laser in base alla tipologia di macchina

Diverse sorgenti laser sono adatte a materiali diversi. Scegliere la macchina giusta per il materiale è solitamente più importante che limitarsi ad aumentare la potenza.

Materiali per laser a CO2

Tra i materiali comunemente lavorabili con il laser CO2 troviamo legno, compensato, MDF, acrilico, carta, cartone, sughero, cuoio, tessuto e alcune schiume. I laser CO2 sono un'ottima scelta per la lavorazione di lamiere non metalliche, insegne, modelli, campioni di imballaggio e prodotti artigianali. Possono essere utilizzati per marcare metalli rivestiti, ma in genere non sono lo strumento adatto per il taglio vero e proprio dei metalli.

Materiali per laser a diodi

I laser a diodi sono comuni nelle macchine da tavolo. Possono tagliare alcuni materiali come carta, cartone, legno sottile, cuoio e acrilico scuro, a seconda della potenza. Non sono adatti alla maggior parte delle applicazioni industriali di taglio dei metalli. Anche l'acrilico trasparente può risultare difficile da tagliare, poiché potrebbe non assorbire bene l'energia del laser a diodi.

Materiali da taglio laser in fibra

Se qualcuno chiede se una macchina per il taglio laser può tagliare il metallo , la risposta è sì, ma la macchina deve essere progettata per il metallo. Il taglio laser a fibra è utilizzato principalmente per acciaio inossidabile, acciaio al carbonio, acciaio zincato, alluminio, ottone e rame. Se la domanda è quali materiali può tagliare un laser a fibra , la risposta principale è il metallo.

Taglio dei metalli e dinalaser

Per Dynalasers , i materiali più importanti da tagliare con il laser sono i metalli. I sistemi laser a fibra portatili Dynalasers sono progettati principalmente per la saldatura, la pulizia e il taglio ausiliario, risultando quindi ideali per officine che necessitano di diverse funzioni di lavorazione dei metalli in un'unica configurazione compatta.

La funzione di taglio è adatta per semplici rifiniture, piccole aperture, tagli di riparazione, correzione dei bordi e tagli leggeri in officina. Può essere utile prima o dopo la saldatura, soprattutto in lavori di manutenzione, fabbricazione e riparazione.

Dynalasers non è una linea di taglio CNC dedicata alla lavorazione della lamiera. Per tagli continui di lunga durata, produzione di lamiere spesse, nesting 2D complesso, profili CNC stretti o taglio di grandi volumi di lamiere, i servizi professionali di taglio laser personalizzato sono generalmente più indicati.

Potenza di taglio laser vs. materiale

Molti utenti cercano una semplice tabella che metta in relazione la potenza del taglio laser con il materiale , ma la potenza è solo uno dei fattori. Il tipo di materiale, lo spessore, la lunghezza d'onda, la messa a fuoco, la velocità, il gas di assistenza, il rivestimento, la planarità della lamiera e le condizioni della macchina influenzano tutti il ​​taglio.

I fattori che influenzano la larghezza del taglio laser includono le dimensioni del raggio, la messa a fuoco, la velocità, lo spessore del materiale e il gas di assistenza. Se il pezzo deve essere integrato in un assieme, le tolleranze di taglio laser devono essere confermate con tagli di prova.

Dove acquistare materiali per il taglio laser

Una buona selezione dei materiali previene molti problemi di taglio. Quando si scelgono i fornitori di materiali per il taglio laser , non bisogna guardare solo al prezzo. Per la produzione, è importante verificare la qualità, la tolleranza di spessore, il rivestimento, la consistenza del lotto e le informazioni sulla sicurezza.

Per i test, possono essere utili gli scarti provenienti da officine di insegne, fornitori di plastica, officine di lavorazione dei metalli, officine CNC, segherie o ferramenta. Per le lavorazioni ripetitive, la costanza è più importante del materiale più economico. Anche i materiali di consumo per il taglio laser , come ugelli, lenti, finestre protettive e gas di assistenza, influiscono sulla qualità del taglio.

Taglio laser contro altri processi di taglio

Il taglio laser è preciso e flessibile, ma non è sempre la soluzione migliore. La scelta giusta dipende dal materiale, dallo spessore, dalla qualità dei bordi, dall'effetto termico e dal budget.

Nel confronto tra taglio al plasma e taglio laser , il laser è generalmente più indicato per lamiere sottili, dettagli precisi e bordi più netti. Il plasma è spesso più conveniente per acciai più spessi, quando la precisione dei bordi è meno critica. Il taglio a getto d'acqua è utile quando è necessario evitare il calore. Il taglio con sega, punzonatura e cesoiatura possono comunque essere più adatti per forme semplici.

Conclusione

La scelta dei materiali per il taglio laser è una decisione pratica. Il materiale giusto dipende dal tipo di laser, dallo spessore, dal rivestimento, dai fumi, dalla qualità del bordo, dalle tolleranze e dall'utilizzo finale.

Per la lavorazione di legno, acrilico, MDF, schiuma, pelle e carta, i sistemi laser a CO2 sono comunemente utilizzati. Per le lavorazioni su metalli, il taglio laser a fibra è solitamente più indicato. I sistemi laser a fibra portatili Dynalasers sono adatti per saldatura, pulizia e semplici tagli ausiliari su componenti metallici. Per la produzione di grandi volumi di profili CNC, lamiere spesse o lunghe serie di taglio, la soluzione migliore è generalmente un servizio di taglio laser personalizzato offerto da un'azienda specializzata.

DOMANDE FREQUENTI

Il colore del materiale influisce sul taglio laser?

Sì. I materiali scuri spesso assorbono più facilmente l'energia laser. I materiali trasparenti, bianchi o riflettenti possono essere più difficili da tagliare a seconda del tipo di laser, soprattutto con i laser a diodi e alcune materie plastiche.

È possibile tagliare il metallo arrugginito con il laser?

Può essere tagliato, ma il risultato potrebbe essere meno stabile. Ruggine, incrostazioni, olio o vernice possono influire sull'assorbimento, sui fumi e sulla qualità dei bordi. Pulire la superficie o testare prima su una piccola area.

La pellicola protettiva deve rimanere applicata durante il taglio laser?

Dipende dal tipo di pellicola. Alcune pellicole riducono le tracce di fumo, mentre altre potrebbero sciogliersi o rilasciare fumi. Verificate sempre il materiale della pellicola prima di tagliarla.

Perché i materiali di fornitori diversi si tagliano in modo diverso?

Lo stesso nome per un materiale non sempre corrisponde alla stessa composizione. La colla, la densità, il rivestimento, l'umidità, il contenuto di lega e la tolleranza di spessore possono variare a seconda del fornitore e del lotto.

È consigliabile utilizzare materiali economici per imparare a tagliare con il laser?

I materiali economici possono essere utili se sicuri e di cui si conosce la provenienza. Cartone, carta, ritagli di compensato di qualità certificata e scarti di metallo pulito sono adatti per i test. Plastica sconosciuta o scarti rivestiti non valgono il rischio.