Чи можна гравірувати дерево волоконним лазером

Гравірування дерева - один із популярних способів декоративної та функціональної обробки поверхні. Зазвичай з цією метою застосовуються CO₂-лазери, вони добре взаємодіють із органічними матеріалами. Проте трапляються випадки, коли виникає питання: чи можна використовувати волоконний лазер для гравіювання дерева?

Що таке волоконний лазер і як він працює

Цей тип твердотільного випромінювача, в якому випромінювання створюється в активному оптичному волокні, посиленому рідкоземельними елементами (найчастіше ітрієм, ербієм або ітербієм). Пристрої виробляють промінь з довжиною хвилі 1064 нм. Вони особливо ефективні при обробці металів, пластику, кераміки, деяких полімерів, але не призначені для органічних матеріалів, таких як деревина.

Чому волоконний лазер погано підходить для дерева

Працюючи з деревиною слід враховувати фізико-хімічні властивості матеріалу: його пористість, неоднорідність, високу займистість. Ці особливості роблять матеріал чутливим до типу та характеристик випромінювання. Якщо енергія не поглинається ефективно, вона не призводить до точного термічного впливу, а викликає лише поверхневе руйнування або неконтрольоване нагрівання. Тому технологія, яка добре проявляє себе на металі або пластиці, дає протилежний ефект на дерев'яній поверхні.
Фахівці називають кілька технічних причин, з яких пристрій неефективний при гравіюванні деревини:

Причина

Опис

Довжина хвилі

Прилад працює в інфрачервоному діапазоні (1064 нм), який погано поглинається деревиною.

Відсутність теплопоглинання

Дерево відбиває значну частину променя, не встигає поглинути енергію і піддатися контрольованому вигорянню.

Ризик займання

Спроба збільшити потужність для компенсації низького поглинання призводить до неконтрольованого перегріву та займання.

Нерівномірна обробка

Волокна дерева різної щільності поводяться по-різному при дії променя, що дає неякісний результат.


Структура деревини, її висока гігроскопічність та низька теплопровідність стають додатковими бар'єрами під час роботи з цим типом обладнання. До того ж волоконні установки часто не комплектуються системами відсікання диму та попелу, які є критично важливими при обробці органічних матеріалів.

Що буде, якщо все ж таки спробувати?

Навіть якщо візуально випромінювання залишає слід на поверхні, це ще не означає повноцінного гравіювання.

  • Поверхня нерівномірно обвуглюється або не змінюється.
  • При тривалому вплив з'являються чорні плями або навіть тління з димом.
  • Замість гарного гравіювання виходить дефектна випалена зона з нерівними краями.
  • Робота стає небезпечною через запалення або пошкодження оптики (відбиття від поверхні).
Теоретично, за наявності спеціального просочення, яке покращує поглинання лазерного променя, можна отримати слабкий ефект. Іноді волоконний пристрій використовують для розмітки на дерев'яних виробах з темною фарбою, на фанері з металевим шаром, при експериментах з комбінацією випромінювачів різного типу. Але це все – невиробничі, експериментальні випадки. Для комерційного нанесення зображень на дерев'яні поверхні волоконний пристрій категорично не підходить.

Альтернатива: який лазер вибрати для дерева

Ключовий фактор при гравіювання виробів з деревини – здатність випромінювання проникати в структуру матеріалу та рівномірно випалювати малюнок без деформації країв. Для цього важливими є не тільки потужність і точність обладнання, але й довжина хвилі, яка повинна добре поглинатися деревними волокнами. Різні технології працюють по-різному: одні створюють чисту лінію без підкопченості, інші залишають помітний тепловий ореол. Тому вибір відповідного устаткування повинен грунтуватися не так на універсальності, але на тому, як саме воно взаємодіє з натуральними органічними поверхнями.

Тип лазера

Підходить для дерева

Переваги

CO₂ (10.6 мкм)

Так

Відмінно поглинається деревиною, забезпечує чітке та рівномірне гравіювання

Діодний

Умовно

Можна використовувати для м'яких деревних порід, але потрібна низька швидкість та висока потужність

Ультрафіолетовий (UV)

Ні

Не призначений для роботи з деревом, ефективний для скла та пластику

Волоконний

Ні

Не сумісний із органічними матеріалами


Використання волоконного приладу для обробки дерев'яних поверхонь є недоцільним та неефективним. Він не забезпечує потрібної якості, призводить до псування матеріалу і становить потенційну небезпеку. Якщо ціль - професійне або декоративне гравіювання дерева, вибирайте CO₂-лазер. Він оптимально взаємодіє з органікою, легко справляється з різними породами деревини та дає стабільний результат.

Made on
Tilda