Спеціальна підготовка деревини до гравіювання лазером
Лазерно-гравіювальні верстати з ЧПУ дозволяють не тільки здійснювати розкрій або фігурне різання різних матеріалів, а й наносити високоякісне гравіювання на поверхню виробу. На відміну від наскрізного різання, гравіювання передбачає лише неглибоке «занурення» лазерного променя в «тіло» заготівлі (не глибше 1-2 мм). При цьому якість виконання гравіювання значною мірою залежатиме від можливості лазера створити контрастний малюнок на поверхні.
Контрастність зображення виходить завдяки тому, що ряд ділянок поверхні, що обробляється, «засвічується» лазером і змінює свій колір (темніє). Інша частина (відповідна світлим ділянкам оригінального зображення) залишається недоторканою. Отже, якість візерунка гравіювання значною мірою визначатиметься здатністю поверхні матеріалу набувати темного відтінку при «опроміненні» лазером.
Особливості лазерного гравіювання
Деревина завжди була одним із основних матеріалів для рукотворних художніх виробів. З появою високоточного верстатного обладнання з ЧПУ «ремісничі» вироби стали більш масово. При цьому лазерні верстати з ЧПУ «засвоїли» такі складні ніші як виробництво 3D-виробів або гравіювання різних матеріалів.
Лазерне гравіювання відрізняється дуже високою якістю зображень, що наносяться. Завдяки особливостям верстатів з ЧПУ (прецизійної механіки, високому дозволу оптичної системи і т. п.) зображення, що гравіруються лазером, виходять гранично чіткими - неозброєним оком вільно помітні елементи, не більше 1 мм2.
Іншою суттєвою перевагою лазерного обладнання є відсутність твердих відходів при обробці - що позитивно позначається на якості готових виробів (їх непотрібно вручну очищати від пилу та стружки, як, наприклад, після механічного гравіювання на фрезерному обладнанні).
І, нарешті, лазерні верстати з ЧПУ набагато зручніше для гравіювання дрібних виробів (брелоків, ручок, металевих столових приладів тощо), оскільки їх не потрібно закріплювати на робочому столі.
У той же час лазерні верстати з ЧПУ неоднаково гравірують вироби з різних матеріалів. Тому для отримання якісного результату необхідно правильно вибирати параметри обробки (потужність випромінювання, швидкість руху лазерної голівки тощо), а в деяких випадках спеціально підготовляти поверхню заготовки.
Лазерна обробка деревини
Деревина має порівняно невелику щільність, тому її обробка лазером не зустрічає будь-яких перешкод. Навпаки, безліч сортів деревини дозволяють підібрати ідеальний матеріал для отримання бажаного результату гравіювання.
Добре відомо, що смолисті породи дерева (насамперед, сосна) дуже погано підходять для гравіювання - їх поверхня практично не темніє під дією лазера, і нанести контрастне зображення неможливо. А ось бук, клен, берези, дуб добре гравіюються лазером - але кожна з цих порід дає свій унікальний відтінок.
У деяких випадках для підвищення контрастності зображення поверхня деревини покривається спеціальним складом. Найбільш «вивченим» і добре відомим засобом є лляна олія. Покриття ним деревини дозволяє поліпшити контраст зображення, що наноситься (хоча загальний тон виробу буде зміщений у жовті відтінки).
Як експеримент можна спробувати просочення розчином соди, чистою водою, спеціальним складом «Woodex» від «Тіккуріла», розчином марганцю. Всіці засоби призначені для зміни здатності деревини темніти під дією лазерного променя. Однак їх ефект буде різним залежно від сорту дерева, що застосовується для гравіювання. Точний результат передбачити дуже складно - необхідне копітке самостійне експериментування.
Також існує думка, що при наявності достатньої потужної лазерної трубки гравіювання може здійснюватися на трохи більшу глибину (і, отже, будь-які просочення будуть зайві, адже рельєф гравіювання вийде більш очевидним). Однак і в цьому випадку необхідний ретельний вибір параметрів обробки. В іншому випадку лазер швидше палитиме матеріал деревини, а не гравіюватиме його. Також слід уважно виставляти відстань від заготівлі до головки лазерного випромінювача - при відсуві заготівлі (і фіксованої потужності випромінювання) глибина «занурення» лазера зменшується, а якість та контрастність гравіювання стають кращими.
Попередня підготовка поверхні та подальше «доведення» виробів з деревини
Для отримання якісного результату гравіювання лазером поверхню деревини рекомендується попередньо якісно зашкурити. Це знизить природну нерівномірність «рельєфу» деревини та прибере «перешкоди» лазерному променю.
Так само як і в процесі підготовки поверхні до гравіювання, після її завершення дерев'яний виріб можна просочити лляною олією. Воно додає жовтизни та робить зображення дуже контрастним. Проте такий спосіб підходить не всім сортів дерева. Наприклад, для ялинки або сосни льняне просочення не годиться. А ось для клена чи осики результат виходить дуже добрий.
Поверх готового візерунка гравіювання рекомендується наносити олії «Osmo» та «Klumpp». Захисна плівка підвищить довговічність виробів та покращить їхзовнішній вигляд. При цьому Osmo додає готовому виробу жовтизни, а Klumpp (прозорий сам по собі) для добре відполірованої поверхні дає ефект лаку зі слабким блиском.
Для переносних на дерев'яну поверхню векторних малюнків подальша обробка виробу лаком (після легкого полірування шкіркою) видаляє темний наліт після лазера та виділяє текстуру візерунка. Виходить дуже красиво – особливо для березової фанери. А ось растрові зображення "доводити" на готовому виробі слід дуже акуратно (адже для растру "кожна точка на рахунку"!). Гравовані фотографії краще виходять на вільсі або буку (на відміну від фанери).