Grabado láser en superficies curvas o inclinadas

El grabado láser básicamente consiste en el paso de una haz láser por la superficie que se quiere grabar calentándola y así evaporando el material dónde impacta. En el caso de la maquinaria que usamos, el grosor de capa del material evaporado en cada paso del haz láser puede oscilar entre 1 y 4 micras*, dependiendo de la intensidad del láser y de la dureza del material donde se graba (oro, acero, cobre, aluminio, etc).

Se posiciona el dibujo (o texto) a grabar encima de la pieza donde se quiere grabar, y el software se encarga de que el láser siga las coordenadas XY del dibujo (o texto) y lo reproduzca en la superficie de la pieza dónde se ha posicionado. La intensidad del láser así como el número de pasadas le darán al grabado la profundidad deseada.

Una parte clave en el grabado láser es la distancia focal del grabado. Para que el grabado sea correcto (tanto si se trata de un sencillo marcado o de un grabado con profundidad) la distancia entre el punto de disparo del láser y la superficie donde impacta el láser (dónde se graba) ha de ser siempre la misma. Así que, como es necesario que el cabezal del láser se mantenga equidistante a la superficie donde se graba, para poder realizar un grabado láser en una superficie curva el cabezal ha de variar su eje Z siguiendo el mismo gradiente (la misma variación curva) que siga la superficie donde se graba.

La pregunta ahora es, ¿cómo sabe el cabezal la trayectoria que ha de seguir en el eje Z?

Pues bien, utiliza como referencia un dibujo 3D de la pieza donde se graba, o al menos de la zona de la superficie donde se graba. Así, una vez posicionada la pieza, su dibujo 3D y el dibujo (o texto) a grabar, el láser sigue la combinación de coordenadas XY del dibujo y las coordenadas XYZ del dibujo 3D para poder realizar la grabación en la superficie curva de la pieza.

Grabado laser en curvatura
Ejemplo tratamiento software para efectuar un grabado láser en curvatura

 

Grabado laser en curvatura
Grabado láser de logo en superfície curva de un electrodo

Esta técnica presenta un par de obstáculos que hay que vencer.

  • Por un lado, cuando proyectamos un dibujo en una zona curva o en una pendiente, este tiende a estirarse, es decir, se deforma. En curvaturas más cerradas o en pendientes más anguladas, mayor es la deformación.

    Este problema se solventa mediante extraer el dibujo (o texto) a grabar del dibujo 3D de la pieza. Así, el dibujo de lo que se ha de grabar se extrae del dibujo 3D que lo contiene y se proyecta en un dibujo 2D. Este nuevo dibujo proyectado esta deformado, como si fuera más estrecho en las zonas donde de ve afectado por la curvatura o la pendiente. Ahora bien, cuando se vuelva a proyectar para grabarlo en la pieza esta deformación se estirará dejando el grabado sin deformaciones, correcto.

  • Por otro lado, el láser siempre proyecta el haz a 90º con respecto a la superficie, lo que no permite grabar en paredes paralelas al haz (o próximas al paralelismo con el haz). Se han llegado a realizar grabados en pendientes de 70º. Normalmente, cuando el angulo supera los 45º, y en lo posible, la mejor solución podría ser inclinar la pieza. Aunque, hay que reconocer que éste es uno de los límites de esta técnica.

Grabado láser en curvatura
Grabado láser de logo en superficie curvada de un molde

 

Grabado láser en curvatura

Grabado láser de logo en superfície curva de un electrodo

 

El sistema láser que usamos también permite realizar el grabado láser de un dibujo 3D en una superficie plana y también en una superficie curva.

Para más información os invitamos visitar http://www.custom3d.es/grabado-laser

*Micra: Es una unidad de longitud. Concretamente es una milésima parte de un milímetro, y por tanto, una millonésima parte de un metro. Su símbolo es µm. También se conoce como micrón y micrómetro.



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