Виды лазерных граверов: CO2, оптоволоконные и диодные – различия и применение

Лазерная гравировка становится всё более востребованной в малом бизнесе, промышленности и творческих мастерских. Чтобы выбрать подходящее оборудование, важно понимать, какие типы лазерных граверов существуют, чем они отличаются и для каких задач подходят. В этой статье мы разбираем технические особенности CO2, оптоволоконных и диодных лазеров, сравниваем их преимущества, ориентиры по стоимости, области применения и важные аспекты безопасности, чтобы помочь вам сделать грамотный выбор.

Виды лазерных граверов: технология и классификация

Современные лазерные гравировальные системы делятся на три основных типа в зависимости от принципа формирования излучения:

• CO2-лазеры — применяют газовую трубку для генерации длинноволнового инфракрасного луча; лучше всего подходят для неметаллических материалов
• Оптоволоконные лазеры (фибер-лазеры) — используют активный световод с редкоземельными элементами для генерации коротковолнового инфракрасного излучения; предназначены для обработки металлов
• Диодные лазеры — основаны на полупроводниковых диодах, излучающих синий или фиолетовый свет; применяются для легких задач и творчества

Каждый тип лазера имеет свои преимущества и ограничения. Правильный выбор зависит от материалов, с которыми вы планируете работать, требуемой глубины гравировки, производительности, а также бюджета.

CO2-лазеры: оптимальны для неметаллов и художественной резки

Как работает CO2-гравер

CO2-лазер формирует излучение в камере с газовой смесью (углекислый газ, азот и гелий). При подаче высокого напряжения возникает электрический разряд, вызывающий возбуждение молекул и генерацию инфракрасного луча (длина волны — около 10 600 нм). Система зеркал и линз направляет его на поверхность материала с высокой точностью.

Достоинства CO2-граверов

• Отлично обрабатывают дерево, фанеру, бумагу, акрил, кожу, текстиль, стекло
• Высокая мощность позволяет выполнять резку и глубинную гравировку
• Доступны по цене — базовые модели начинаются от 5 000 до 15 000 долларов

Ограничения и меры предосторожности

• Невозможность прямой работы с металлом: для маркировки требуется предварительное нанесение специальных составов
• Работа с ПВХ и другими хлорсодержащими пластиками запрещена: при нагреве выделяются токсичные газы
• Требуется система вентиляции и защиты оператора от мощного инфракрасного излучения (обычно класс 4)

Где применяются

CO2-граверы широко используются в дизайне интерьеров, рекламной промышленности, упаковке, сувенирной продукции и малом производстве — всех сферах, где востребована гравировка на неметаллических материалах.

Оптоволоконные лазеры: эффективность и точность для металлов

Принцип работы оптоволоконных граверов

В оптоволоконном лазере генерация излучения происходит в активном световоде (содержащем, например, иттрий-алюминий-гранат с добавлением иттербия), после чего луч усиливается и направляется на материал. Длина волны составляет около 1 064 нм, что делает его эффективным для всех типов металлов.

Преимущества фибер-лазеров

1. Могут гравировать алюминий, латунь, медь, сталь, титан — без расходников и покрытия
2. Обеспечивают высокое качество маркировки и детализацию вплоть до нескольких микрон
3. Практически не требуют обслуживания: средний ресурс излучателя — до 100 000 часов

Недостатки

• Высокая стоимость — от 20 000 до 70 000 долларов в зависимости от мощности
• Малоэффективны для обработки неметаллов, таких как дерево, пластик, стекло

Области применения

Популярны в машиностроении, электронной промышленности, производстве ювелирных изделий, маркировке серийных номеров, QR-кодов и технической идентификации на металлических поверхностях.

Диодные граверы: бюджетное решение для простых задач

Устройство и особенности

Диодный лазер использует синий или фиолетовый полупроводниковый лазер (длина волны — 445–500 нм). Мощность колеблется в пределах 1–10 Вт, этого достаточно для поверхностной гравировки по мягким материалам.

Преимущества

• Доступная стоимость — от 300 до 2 000 долларов
• Компактность — легко помещаются на рабочем столе
• Простота эксплуатации, не требуют профессионального обслуживания

Недостатки

• Не предназначены для резки материалов
• Невозможно работать с металлами, прозрачным акрилом, стеклом

Идеальные случаи применения

Отлично подходят для хобби-проектов, гравировки по дереву, фанере, резине, коже и окрашенному металлу (при наличии контрастной поверхности). Популярны среди мастеров изделий ручной работы, на заказ и в сувенирной индустрии.

Сравнение CO2 и оптоволоконных технологий

Сравнительная таблица характеристик

Параметр	CO2-гравер	Оптоволоконный лазер
Поддерживаемые материалы	Дерево, акрил, стекло, кожа, ткань	Металлы, окрашенные пластики, технические полимеры
Диапазон цен	5 000 – 20 000 $	20 000 – 70 000 $
Применение	Реклама, декор, упаковка	Промышленность, серийная маркировка, ювелирное дело
Точность гравировки	Средняя	Высокая
Обслуживание	Регулярная замена газовой трубки	Минимальные затраты

Выбор по задачам

• Если вы печатаете на дереве, акриле и пластике — берите CO2
• Если работаете по металлу — ваш выбор фибер-лазер
• Если вы только начинаете и работаете дома — достаточно диодного гравера

Области применения и выбор по целям

Рекомендации по отраслям

• Реклама и интерьер — CO2
• Автомобильная и электроника — оптоволокно
• Гравировка на заказ, подарки — диодные лазеры

Что учитывать при выборе оборудования

1. Тип и размер обрабатываемых материалов
2. Необходимую глубину и точность гравировки
3. Планируемый объём продукции
4. Бюджет и сроки окупаемости
5. Наличие защиты, фильтров и сертификации (например, CE, FDA)

Выводы и рекомендации по выбору оборудования

CO2-лазеры — универсальные недорогие решения для обработки большинства неметаллов. Оптоволоконные — высокоточные устройства для интенсивной работы по металлу. Диодные лазеры — экономичный выбор для простых задач, персонализации и творчества. При покупке обязательно учитывайте не только материал и цену, но и вопросы безопасности, обслуживание, доступность расходников и поддержку производителя. Тщательно подобранное оборудование поможет не только сократить издержки, но и существенно повысить качество продукции и конкурентоспособность вашего бизнеса.