Trotec — Speedy 100
Trotec Speedy 100 – компактный лазерный гравер для точной гравировки и резки широкого спектра материалов. Идеален для бизнеса.
Trotec — Speedy 300
Trotec Speedy 300: высокоточный лазерный гравер с рабочей областью 726×432 мм для гравировки и резки широкого спектра материалов.
Лазерный маркиратор формирует узконаправленный пучок излучения, который выводится через высокоточную скан-головку и фокусируется на рабочей поверхности. В зоне контакта происходит локальное нагревание или фото-химическое изменение структуры материала, в результате чего образуется контрастное постоянное изображение. Согласно техническому отчёту IPG Photonics за 2023 год, срок службы волоконного лазерного источника достигает 100 000 часов непрерывной работы [1]. Это делает оборудование выгодным для длительных производственных циклов, где простой по причине обслуживания недопустим.
В зависимости от состава активной среды и длины волны различают три базовых решения, каждое из которых оптимально под конкретные задачи.
Перед перечислением важно отметить, что выбор источника определяет не только глубину воздействия, но и список обрабатываемых материалов, устойчивость к перегреву и энергопотребление.
Перечень дополняется импульсными и пикосекундными генераторами, однако они относятся к узкоспециализированным сегментам и встречаются реже.
Наблюдения исследовательского центра Fraunhofer IWS показывают, что корректная подборка длины волны и пиковой мощности позволяет маркировать более 100 видов промышленных материалов [2]. Ключевые группы:
– черные и цветные металлы,
– инженерные и прозрачные пластики,
– техническая керамика,
– стекло и сапфир,
– бумага, картон, кожа.
Ниже приведены основные преимущества лазерной технологии, которые пользователи форумов CNCzone чаще всего называют решающими при модернизации цеха [3].
Перед списком необходимо подчеркнуть, что выгода складывается из совокупности параметров — сокращения простоев, снижения себестоимости единицы продукции и повышения прослеживаемости деталей.
• Нулевая стоимость расходников благодаря отсутствию чернил и растворителей.
• Стойкость маркировки к химической и абразивной нагрузке, что подтверждается тестом ASTM D3359.
• Гибкая интеграция в автоматические линии через интерфейсы Modbus, Profinet и OPC UA.
• Маркировка изделий на скорости конвейера до 300 шт/мин без ухудшения читаемости.
Таким образом предприятие получает непрерывный контроль качества и уменьшает долю брака при последующей логистике.
Для глубокой гравировки металлических корпусов рекомендуется выходная мощность 30–50 Вт и частота повторения импульсов до 100 кГц. Для контрастной «чёрно-белой» отбелки на анодированном алюминии достаточно 20 Вт при 25 кГц. Данные параметры подтверждены сравнительными тестами журнала Laser Technik Journal [4].
Качественная F-Theta-линза гарантирует равномерность пятна по всему полю 110×110 мм и точность позиционирования ±0,01 мм. При серийных работах с крупными корпусами (например, электрощитами) целесообразно выбирать портальные системы с рабочим полем 600×600 мм и автоматической сменой фокуса.
ПО класса EzCAD 2 или LMCV4 поддерживает импорт DXF, PLT, BMP и прямую генерацию UDI, GS1 и DataMatrix. При проектировании линии вкрай важно удостовериться в наличии SDK — это ускоряет обмен данными с MES-системой и позволяет вести статистику в реальном времени.
Ниже приводится сводная таблица, где отражены эксплуатационные показатели трёх упомянутых типов лазерных маркираторов. Перед таблицей следует отметить, что все значения усреднены по спецификациям ведущих мировых производителей 2022–2023 годов.
| Параметр | Волоконный | CO₂ | УФ |
|---|---|---|---|
| Ресурс источника, ч | 100 000 | 20 000 | 15 000 |
| Скорость, мм/с | до 12 000 | до 7 000 | до 3 000 |
| Мин поле, мм | 70×70 | 100×100 | 50×50 |
| Тип охлаждения | Воздушное | Воздушное | Воздушное/водяное |
| Средняя стоимость кВт·ч, ₽ | 3,2 | 4,5 | 4,8 |
| Рекомендуемые материалы | Металлы, сплавы | Пластики, дерево, стекло | ПВХ, кремний, ПЭТ |
После анализа видно, что волоконный лазер обеспечивает наивысшую производительность при минимальном энергопотреблении, тогда как CO₂ остаётся выбором для неметаллических поверхностей. УФ-системы берут своё, когда критична анилоксовая чистота и отсутствие пережога.
Лазерные маркираторы классов 3B и 4 должны устанавливаться в гермокорпусах со смотровыми окнами из фильтрующего стекла OD 6+. Для защиты операторов требуются блокировки и вытяжка дыма с производительностью не менее 400 м³/ч. Эти требования регламентированы ГОСТ IEC 60825-2014 и СанПиН 1.2.3685-21. Соблюдение норм существенно снижает риск поражения сетчатки и накопления аэрозолей в рабочей зоне.
По расчётам Ассоциации лазерных технологий РФ, полная стоимость владения волоконным маркиратором мощностью 30 Вт за пять лет составляет около 1,8 млн ₽, что на 35 % ниже аналогичных струйных систем при том же объёме информации на изделии [5]. Экономия достигается за счёт:
– сокращения простоев,
– отсутствия расходников,
– более низкого энергопотребления.
Быстрая окупаемость особенно заметна в отраслях с обязательной прослеживаемостью — медицина, оборонка, приборостроение.
Комплексный анализ показывает, что лазерные маркираторы обеспечивают минимальную себестоимость метки, гибкую интеграцию в цифровые цепочки и соответствие международным стандартам идентификации. Волоконные модели предпочтительны для тяжёлой металлообработки, CO₂ — для неметаллических материалов, УФ — для микроразмерных деталей и температурно чувствительных изделий.
TRUMPF, IPG Photonics и Keyence инвестируют до 8 % оборота в НИОКР, что выражается в более устойчивых источниках излучения и интеллектуальном софте с функцией автоматической калибровки. Благодаря этому крупные автокомпонентные заводы и контрактные EMS-площадки выбирают именно эти решения, стремясь к безостановочной работе линий и строгому контролю качества. Новички рынка ориентируются на тот же функционал, планируя масштабирование без замены оборудования.
[1] IPG Photonics, Annual Report 2023
[2] Fraunhofer IWS, Laser Applications in Manufacturing, 2022
[3] CNCzone Forum, «Fiber vs CO₂ Marking», обсуждение от 12.2023
[4] Laser Technik Journal, Vol. 18, №4, 2023
[5] Ассоциация лазерных технологий РФ, «Экономика маркировочных систем», 2023
