Come funziona il taglio laser

La prima macchina a incisione laserè stata quella ad anidride carbonica (CO2), tuttora utilizzata. Negli anni sono nate nuove tecniche di taglio laser per poter andare a operare su diversi tipi di materiali.

Ad oggi il taglio laser è tra le tecniche più utilizzate poiché permette di lavorare su un’ampia gamma di materiali, in tempi brevi e a costi limitati. Inoltre grazie alla precisione del laser è possibile personalizzare e replicare i pezzi velocemente anche in grandi quantità e serie.

Vediamo insieme come funziona la tecnica del taglio laser e su quali materiali è possibile usarla.

Come funziona la macchina a taglio laser

Nel caso del taglio laser a CO2, il raggio è composto da infrarossi ed è alimentato dal gas principalmente costituito da CO2, azoto e una minima parte di idrogeno, xenon e elio.

La composizione del raggio può variare a seconda delle impostazioni della macchina e del materiale che si intende tagliare. 

In generale quando parliamo di taglio laser parliamo di una tecnica altamente versatile e quindi usata da svariati settori sia che si tratti di aziende o di artigiani. 

Per questo motivo spesso si tratta di macchine CNC (Computer Numerical Controlled), ossia macchine controllate da un computer.

Il flusso di lavoro per una lavorazione taglio laser richiede pochi step e garantisce una lavorazione precisa e di qualità. 

1. Elaborazione del file digitale (file raster o vettoriale);
2. Invio dell’elaborato alla macchina e settaggio delle impostazioni del laser a seconda del materiale su cui si vuole lavorare;
3. Monitoraggio della macchina durante la lavorazione;
4. Pulizia della macchina una volta terminato il lavoro per evitare di avere materiale estraneo nel progetto successivo. 

Questo processo di lavoro è uguale per tutte le macchine laser sia che si tratti di macchine desktop (macchine economiche da banco), sia che si tratti di macchine professionali (dedicate alla produzione industriale). Ovviamente la potenza del laser e alcune caratteristiche tecniche sono differenti. Ad esempio si può avere una maggiore o minore versatilità di lavorazione a seconda della macchina che si ha a disposizione.

Nonostante le diverse tecnologie e tipi, le macchine laser hanno tutte lo stesso funzionamento e caratteristiche principali:

• Il risonatore laser attiva il laser per tagliare il materiale, il quale tramite un raggio di luce e un sistema di lenti e specchi si focalizzano sul materiale e lo tagliano.

• La macchina seguirà le linee sulla base della grandezza e spessore indicato dal file di progettazione, andando a tagliare o forare secondo i bordi e le modalità indicate dal file digitale.

• Per tutte le lavorazioni ci sono tre parametri importanti di cui tenere conto: specchi e lenti servono infatti per la direzione del raggio e variare la potenza del laser. Inoltre è importante sapere che il raggio opera tramite luce pulsata e la velocità di frequenza incide sulla potenza del laser. 

Questi parametri devono essere impostati a seconda del materiale utilizzato. Ad esempio se si taglia un materiale particolarmente duro, la potenza del laser dovrà essere maggiore, tuttavia se il materiale è morbido e la potenza troppo elevata il laser potrebbe bruciare il materiale piuttosto che tagliarlo.

Inoltre per quanto riguarda la velocità, bisogna tenere presente che maggiore sarà lo spessore del materiale e minore potrebbe essere la velocità. Infatti la testa laser, muovendosi troppo velocemente, potrebbe andare ad incidere ma non a tagliare perfettamente il materiale in caso di spessore elevato. 

Per questi motivi è necessario informarsi sulla composizione del materiale e sulle sue caratteristiche, in modo da garantire una realizzazione di un progetto di qualità e precisione.

• La lavorazione del taglio laser avviene senza contatto, questo permette una minore usura dei pezzi e un abbattimento dei costi di manutenzione. 

I materiali adatti al taglio laser

Come anticipato il taglio laser può essere operato su un’ampia gamma di materiali. 

Tra i più comuni troviamo legno e derivati, carta e cartone, plexiglass, PMMA e altri materiali plastici, pellami e tessuti naturali.

Attenzione a verificare la composizione del materiale e le sue proprietà. In alcuni casi durante il taglio laser possono svilupparsi gas e polveri pericolose. Dunque avere un sistema di ventilazione, monitorare attentamente la lavorazione e avere una comprensione profonda dei vari materiali è fondamentale per la sicurezza delle persone e del progetto.

Conclusioni

In generale il taglio laser è una tecnica molto utilizzata e che garantisce ottimi risultati con costi limitati. Inoltre la velocità d’esecuzione, i costi limitati di manutenzione e la sua versatilità rendono questa tecnica tra le più utilizzate sia nei settori produttivi che dagli hobbisti.  

Sebbene la lavorazione segua un processo semplice e di facile apprendimento (soprattutto per le macchine più economiche), è comunque necessario conoscere i materiali e la loro composizione, al fine di poter lavorare correttamente e in sicurezza.