Kompensasi Kerf dalam Pemotongan Laser
Lebar sinar laser menghilangkan material (garitan), membuat bagian-bagiannya sedikit lebih kecil dari yang dirancang. Kompensasi untuk garitan memastikan dimensi yang presisi dan kesesuaian yang sempurna.
Memahami Kerf
Garitan adalah material yang dihilangkan dengan sinar laser—lebar potongan itu sendiri. Goresan laser CO2 yang umum: 0.15-0.3mm bergantung pada material, daya, fokus. Saat memotong persegi 100mm, potongan akhir berukuran 99,7-99.85mm karena garitan menghilangkan material di semua sisi. Perbedaan penting untuk bagian presisi.
Garitan bervariasi berdasarkan bahan: kayu keras garitan lebih lebar dari kayu lunak (kepadatan), bahan tebal lebih lebar dari tipis (balok menyimpang melalui ketebalan), garitan akrilik lebih sempit dari kayu (potongan lebih bersih). Dokumentasikan garitan untuk setiap kombinasi bahan/ketebalan. Tidak dapat berasumsi bahwa pengaturan yang sama menghasilkan garitan yang sama pada seluruh material.
Pemotongan bagian dalam dan luar mempunyai dampak yang berbeda: pemotongan lubang bagian dalam membuat lubang lebih besar dengan lebar garitan (bahan dikeluarkan dari dalam). Pemotongan profil luar membuat bagian lebih kecil dengan lebar garitan (bahan dikeluarkan dari luar). Desain tunggal dengan kedua fitur memerlukan strategi kompensasi yang berbeda.
Prinsip setengah garitan: garis potong mengikuti pusat balok. Bahan dihilangkan secara merata pada kedua sisi garis. Untuk mempertahankan dimensi, offset jalur potongan ke luar sebesar setengah lebar garitan untuk profil eksternal, dan ke dalam sebesar setengah garitan untuk lubang internal. Ini mempertahankan dimensi desain di bagian akhir.
Mengukur Kerf Laser Anda
Metode uji potong: Potong persegi dengan dimensi yang diketahui (100mm × 100mm). Ukur bagian yang sudah jadi dengan kaliper digital. Perbedaannya adalah hilangnya garitan total. Bagilah dengan 4 (empat sisi) = garitan per tepi. Contoh: dirancang 100mm, diukur 99.8mm. Hilang total 0.2mm, 0.05mm per tepi. Setengah garitan = diperlukan offset 0.025mm.
Pengukuran langsung: Potong garis lurus, ukur lebar celah dengan kaliper atau lingkup pengukuran optik. Memberikan garitan secara langsung tetapi membutuhkan alat pengukuran yang presisi (lebar celah hanya 0.15-0.3mm). Metode uji potong lebih praktis untuk sebagian besar toko.
Pengujian beberapa bahan: Buat matriks pengujian—potong bentuk yang identik dari setiap kombinasi bahan/ketebalan yang Anda gunakan. Beri label dan simpan sampel. Ukur, dokumentasikan garitan untuk masing-masing. Bangun perpustakaan referensi dengan menghilangkan dugaan. Perbarui saat mengubah pengaturan laser, mengganti lensa/cermin, atau mengganti pemasok material.
Ketinggian fokus mempengaruhi garitan: sinar di luar fokus menjadi lebih lebar. Pastikan fokus yang konsisten untuk garitan yang dapat diprediksi. Perubahan fokus mengubah garitan—bagian tidak pas. Pertahankan kalibrasi fokus dan dokumentasikan jarak fokus yang digunakan untuk pengujian garitan.
Menerapkan Kompensasi Kerf
- 1
Strategi 1: Penyeimbangan Jalur Manual
Dalam perangkat lunak CAD/desain, offset jalur pemotongan sebanyak setengah garitan. Profil eksternal: diimbangi ke luar (diperluas). Lubang internal: diimbangi ke dalam (menyusut). Kebanyakan perangkat lunak vektor memiliki fungsi 'offset' atau 'outset/inset'. Terapkan sebelum mengekspor ke perangkat lunak laser. Memakan waktu untuk desain yang rumit tetapi kontrolnya maksimal.
- 2
Strategi 2: Kompensasi Perangkat Lunak Laser
Banyak program kontrol laser memiliki kompensasi garitan bawaan. Masukkan nilai setengah garitan, perangkat lunak secara otomatis mengimbangi semua jalur yang dipotong. Keuntungan: menyesuaikan kompensasi tanpa memproses ulang file desain. Kerugian: menerapkan offset yang sama ke semua jalur—mungkin memerlukan kompensasi berbeda untuk fitur berbeda.
- 3
Strategi 3: Penyesuaian Dimensi Desain
Untuk bagian sederhana, sesuaikan dimensi desain dengan garitan penuh. Contoh: perlu bagian jadi 100mm, gambar 100.2mm (menambahkan garitan loss). Berfungsi untuk bentuk dasar tetapi bagian kompleks dengan fitur internal dan eksternal memerlukan penyeimbangan yang tepat—metode ini tidak membedakan arah.
- 4
Uji Fit Iterasi
Potong sambungan uji—tab/slot sederhana atau potongan jantan/betina yang saling bertautan. Ukur kekencangan pas. Terlalu longgar: kurangi kompensasi. Terlalu ketat: tingkatkan kompensasi. Ideal: press-fit yang membutuhkan tekanan tangan ringan. Sesuaikan dengan penambahan 0.025mm. Dokumentasikan offset kerja akhir untuk proyek masa depan.
Aplikasi yang Membutuhkan Kompensasi
Rakitan yang saling bertautan: teka-teki, sambungan furnitur, model arsitektur, penutup dengan tab. Tanpa kompensasi, slot perempuan terlalu ketat (dirancang untuk dimensi bagian laki-laki tetapi material dikeluarkan dari bagian laki-laki dengan garitan). Dengan kompensasi, bagian laki-laki sedikit lebih besar, slot perempuan sedikit lebih kecil—bagian-bagiannya pas dengan sempurna.
Lubang pemasangan: Pemasangan PCB, braket, panduan templat. Diameter lubang penting untuk pemasangan baut/pin. Tanpa kompensasi, lubang terlalu besar (goresan melebarkan lubang). Offset ke dalam mengecilkan lubang ke diameter yang benar. Terutama penting untuk fitur press-fit bearing, bushing, atau penyelarasan presisi.
Desain tumpukan berlapis: beberapa bagian identik ditumpuk untuk membuat objek 3D. Ketidakcocokan garitan menyebabkan lapisan tidak sejajar—tumpukan miring atau bergoyang. Kompensasi garitan yang konsisten memastikan semua lapisan berukuran sama, tumpukan sejajar dengan sempurna. Penting untuk model arsitektur, peta medan, kotak dekoratif.
Tidak selalu diperlukan: barang-barang dekoratif tanpa persyaratan kesesuaian tidak memerlukan kompensasi. Tanda, karya seni, objek yang berdiri sendiri jarang membutuhkan ketelitian melebihi ±0.5mm. Hemat waktu dengan melewatkan kompensasi untuk pekerjaan yang tidak penting. Fokuskan upaya kompensasi pada bagian fungsional yang memerlukan kesesuaian yang tepat.
Apakah saya memberi kompensasi ke dalam atau ke luar?
Tergantung pada jenis fitur. Profil eksternal (garis besar bagian, konektor jantan): diimbangi ke luar—membuat desain lebih besar untuk memperhitungkan material yang dikeluarkan dari luar. Fitur internal (lubang, slot, konektor perempuan): offset ke dalam—membuat desain lebih kecil untuk memperhitungkan material yang dikeluarkan dari dalam sehingga memperluas fitur. Ingat: laser mengikuti pusat jalur, menghilangkan material di kedua sisi. Selalu offset ke arah yang mempertahankan dimensi yang Anda inginkan pada bagian akhir.
Bagian saya pas pada satu bahan tetapi tidak pada bahan lainnya. Mengapa?
Kerf berbeda berdasarkan bahannya. Kayu keras padat lebih lebar garitannya dibandingkan kayu lunak. Garitan akrilik lebih sempit daripada kayu. Setiap bahan/ketebalan memerlukan pengukuran garitan dan nilai kompensasi yang terpisah. Tidak dapat menggunakan offset yang sama pada seluruh material. Solusi: uji garitan untuk setiap material, dokumentasikan nilai, terapkan kompensasi khusus material. Beberapa perangkat lunak laser memungkinkan penyimpanan profil material dengan nilai garitan—pilih material, kompensasi diterapkan secara otomatis.
Apakah kompensasi garitan sama dengan lebar sinar laser?
Tidak juga. Lebar sinar laser pada fokus biasanya 0,1-0.2mm, namun garitan (lebar potongan) seringkali lebih lebar: 0.15-0.3mm. Lebar tambahan dari: material terbakar di luar titik sinar (zona hangus), material meleleh/menguap sedikit di luar paparan sinar langsung, divergensi sinar melalui ketebalan material. Kerf harus diukur secara empiris—tidak dapat dihitung hanya dari spesifikasi balok. Selalu ukur lebar potongan aktual untuk mendapatkan kompensasi yang akurat.
Daftar periksa verifikasi sebelum produksi
- Konfirmasikan ukuran akhir, unit, dan orientasi pada perangkat lunak tujuan
- Periksa file untuk mencari geometri yang tersembunyi, duplikat, atau tidak relevan
- Jalankan uji bahan kecil atau uji penjahitan sebelum produksi penuh
- Simpan pengaturan yang disetujui, file sumber, dan file produksi yang diekspor bersama-sama
Siapkan file produksi yang lebih bersih dengan Pixel2Lines
Gunakan Pixel2Lines ketika Anda membutuhkan karya seni yang diubah menjadi SVG, DXF, bordir, atau hasil siap mesin yang lebih bersih sebelum produksi.
Mulai dengan Pixel2Lines
Komentar
Memuat komentar...