คู่มืองานฝีมือและวัสดุ
มาดูอย่างใกล้ชิดว่าเคมีของสีย้อม เม็ดสี และการเคลือบตัดสินว่าเลเซอร์ทิ้งรอยที่สะอาดหรือเสียหายอย่างไร
คำตอบโดยตรง: ใช่ แต่ประเภทการจบการแข่งขันเป็นตัวกำหนดผลลัพธ์
การแกะสลักด้วยเลเซอร์สามารถทำได้บนหนังที่ย้อมหรือทาสี และในกรณีส่วนใหญ่ พื้นผิวจะไม่ถูกทำลาย แต่ผลลัพธ์ที่ได้จะขึ้นอยู่กับวิธีการใช้สีและความลึกของสีในวัสดุเป็นอย่างมาก หนังที่ย้อมด้วยสวรรค์และฟอกฝาดซึ่งดูดซับสีเข้าสู่โครงสร้างเส้นใยมีแนวโน้มที่จะแกะสลักได้อย่างหมดจด เนื่องจากเลเซอร์จะกำจัดหรือทำให้ชั้นผิวบริเวณที่เม็ดสีอาศัยอยู่เป็นถ่าน ซึ่งเผยให้เห็นโทนสีที่ตัดกันด้านล่าง หนังที่ทาสี ลงสี หรือเคลือบหนาจะมีพฤติกรรมแตกต่างออกไป: ชั้นสีอาจทำให้เกิดฟอง เกล็ด หรือไหม้เกรียมได้ไม่สม่ำเสมอ หากไม่ได้ปรับการตั้งค่าพลังงานสำหรับการเคลือบนั้นโดยเฉพาะ
ในทางปฏิบัติ นี่หมายความว่าคำถาม "สามารถทำได้" น้อยลง และมีคำถามมากขึ้นว่า "ฉันจะปรับเทียบเลเซอร์สำหรับผิวสำเร็จเฉพาะนี้ได้อย่างไร" ผู้ปฏิบัติงานที่เข้าใจความแตกต่างระหว่างสีย้อมแบบดูดซับและสีพื้นผิว สามารถสร้างรอยที่คมและคอนทราสต์สูงโดยสร้างความเสียหายให้กับผิวเคลือบน้อยที่สุด ผู้ที่ใช้การตั้งค่าเดียวกันกับวัสดุทุกชนิดมักจะจบลงด้วยการเคลือบที่แตกร้าว รัศมีการเปลี่ยนสี หรือมีรอยที่ดูเป็นโคลนแทนที่จะเป็นกรอบ
สีย้อมและสีมีปฏิกิริยาอย่างไรกับลำแสงเลเซอร์
โดยทั่วไปการเคลือบหนังจะแบ่งออกเป็นสามประเภท และแต่ละประเภทจะมีปฏิกิริยาแตกต่างกันภายใต้ลำแสงที่โฟกัส
สีย้อมสวรรค์และกึ่งสวรรค์
สีย้อมเหล่านี้จะซึมเข้าไปในเส้นใยของหนังแทนที่จะเกาะทับไว้ เนื่องจากสีเป็นส่วนหนึ่งของวัสดุ เลเซอร์จึงสามารถระเหยชั้นพื้นผิวบางๆ และเผยให้เห็นโทนสีที่สว่างกว่าหรือเข้มกว่าด้านล่าง ทำให้เกิดคอนทราสต์ที่ดูเป็นธรรมชาติโดยไม่ต้องแยกการเคลือบออกจากกัน นี่คือหนึ่งในการตกแต่งพื้นผิวที่ให้อภัยได้มากที่สุดสำหรับการแกะสลัก
สีทับหน้าที่มีสีหรือทาสี
เม็ดสีที่ใช้เคลือบนั้นใช้โพลีเมอร์หรือสารเคลือบอะคริลิกผสมกับสี ทาลงบนพื้นผิวแทนที่จะซึมเข้าไป ชั้นนี้มีความหนา 0.05–0.15 มม. และเนื่องจากมีความแตกต่างทางเคมีจากหนังที่อยู่ด้านล่าง จึงอาจไหม้เกรียม เกิดฟอง หรือแยกออกจากหนังได้หากเลเซอร์ใช้ความร้อนมากเกินไปในการผ่านครั้งเดียว กำลังที่ต่ำกว่าด้วยการส่งผ่านแสงหลาย ๆ ครั้งมักจะทำให้เกิดการยึดเกาะและคุณภาพขอบที่ดีกว่าการส่งผ่านกำลังสูงเพียงครั้งเดียว
หนังและหนังเทียม
เคลือบหรือเคลือบเงา
สารเคลือบหลุมร่องฟันเฉพาะที่ เช่น แล็กเกอร์หรือสารป้องกันที่มีขี้ผึ้ง จะเพิ่มสิ่งกีดขวางระหว่างคานกับหนัง การขัดผิวเหล่านี้มักต้องใช้ความเร็วในการแกะสลักที่ช้าลงเพื่อเผาผ่านสารเคลือบหลุมร่องฟันให้หมดจดก่อนที่จะถึงชั้นสีย้อม ไม่เช่นนั้นรอยตำหนิอาจจางลงหรือไม่สอดคล้องกัน
สีที่อยู่ข้างในหนังนั้นดูอภัยโทษ สีที่อยู่ด้านบนนั้นไม่ใช่ — และความแตกต่างเพียงประการเดียวนั้นจะตัดสินการตั้งค่าเกือบทุกอย่างที่ตามมา
การตั้งค่าที่แนะนำตามประเภทการตกแต่ง
ไม่มีการตั้งค่าแบบสากลที่ใช้ได้กับหนังที่ย้อมหรือทาสีทั้งหมด เนื่องจากความหนาของหนังสัตว์ ผิวสีแทน และเคมีในการเคลือบล้วนแตกต่างกันไปตามซัพพลายเออร์ อย่างไรก็ตาม ช่วงเริ่มต้นต่อไปนี้สำหรับเลเซอร์ CO2 30–60W โดยทั่วไปจะใช้เป็นพื้นฐานก่อนทำการปรับแต่งตัวอย่างเศษเหล็กแบบละเอียด
| ประเภทเสร็จสิ้น | พลัง | ความเร็ว | ผ่าน |
|---|---|---|---|
| สวรรค์ย้อม | 15–25% | 200–300 มม./วินาที | 1 |
| เม็ดสี / ทาสี | 20–30% | 150–220 มม./วินาที | 2 |
| ปิดผนึก / เคลือบ | 25–35% | 120–180 มม./วินาที | 2–3 |
ตัวเลขเหล่านี้มีจุดมุ่งหมายเพื่อใช้เป็นจุดเริ่มต้นเท่านั้น การเรียกใช้ตารางทดสอบขนาดเล็กด้วยกำลังที่เพิ่มขึ้นและการเปลี่ยนแปลงความเร็วในออฟคัทเป็นวิธีที่น่าเชื่อถือที่สุดในการโทรเข้าสู่การตั้งค่า ก่อนที่จะดำเนินการกับชิ้นงานที่เสร็จแล้ว โดยเฉพาะอย่างยิ่งกับหนังที่ทาสีหรือปิดผนึกซึ่งระยะขอบสำหรับข้อผิดพลาดจะแคบกว่า
เคล็ดลับ
เริ่มทุกชุดที่ไม่คุ้นเคยโดยใช้กำลังไฟต่ำสุดในช่วงด้านบน การเพิ่มการส่งครั้งที่สองนั้นง่ายกว่าการกู้คืนแผงที่ไหม้เกรียมมาก
เปรียบเทียบของแท้ หนังและหนังเทียม
เวิร์กช็อปหลายแห่งยังจัดการกับทางเลือกสังเคราะห์ด้วย และช่วยให้เข้าใจว่าหนังเทียมที่แกะสลักด้วยเลเซอร์แตกต่างจากการใช้หนังเทียมอย่างไร โดยทั่วไปหนังเทียมจะเป็นแผ่นรองหลังโพลีเอสเตอร์หรือฝ้ายที่เคลือบด้วยชั้นโพลียูรีเทน (PU) หรือ PVC และลักษณะการทำงานภายใต้แสงเลเซอร์จะใกล้เคียงกับลักษณะหนังที่ทาสีหรือเคลือบมากกว่าหนังย้อมสีธรรมชาติ
- โดยทั่วไปแล้ว หนังเทียมที่ทำจาก PU จะแกะสลักด้วยการตั้งค่าพลังงานที่ต่ำกว่า และทำให้เกิดคอนทราสต์ที่สะอาดกว่าและสม่ำเสมอมากกว่าวัสดุที่ทำจาก PVC
- ควรเข้าใกล้หนังเทียมที่มี PVC ด้านหลังด้วยความระมัดระวัง เนื่องจากสามารถปล่อยก๊าซคลอรีนเมื่อถูกความร้อน ซึ่งเป็นอันตรายต่อสุขภาพและกัดกร่อนเลนส์เลเซอร์
- เนื่องจากการเคลือบสีของหนังเทียมอยู่บนพื้นผิวทั้งหมด การเพิ่มพลังงานแม้แต่น้อยก็อาจทำให้เกิดการไหม้เกรียมที่มองเห็นได้ซึ่งจะไม่เกิดขึ้นกับสีย้อมที่ถูกดูดซับ
ข้อควรระวัง
ห้ามแกะสลักหนังสังเคราะห์ที่ไม่ระบุชื่อโดยไม่ยืนยันวัสดุรองรับ หนังเทียมที่ทำจาก PVC สามารถปล่อยก๊าซคลอรีนที่มีฤทธิ์กัดกร่อนเมื่อถูกความร้อน ซึ่งสร้างความเสียหายให้กับทั้งปอดและเลนส์เลเซอร์
การยืนยันวัสดุรองพื้นก่อนการแกะสลักถือเป็นสิ่งสำคัญ — การตรวจสอบฉลากผลิตภัณฑ์อย่างรวดเร็วหรือการทดสอบการเผาไหม้เล็กๆ ในมุมที่ไม่เด่นชัดสามารถเผยให้เห็นว่าชิ้นงานนั้นเป็นแบบ PU หรือ PVC ซึ่งจะเปลี่ยนทั้งการตั้งค่าความปลอดภัยและข้อกำหนดในการระบายอากาศ
การทดสอบก่อนส่งมอบชิ้นงานที่เสร็จสมบูรณ์
เนื่องจากการเคลือบจะแตกต่างกันไปในแต่ละชุด ล็อตการย้อม และแม้แต่ระหว่างส่วนของหนังเดียวกัน ขั้นตอนการทดสอบสั้นๆ จะช่วยป้องกันความผิดพลาดอันมีค่าใช้จ่ายสูงในกระเป๋าสตางค์ เข็มขัด หรือแผงกระเป๋าที่เสร็จแล้ว
- ตัดเศษชิ้นส่วนจากหนังหรือม้วนเดียวกันกับที่ใช้สำหรับโปรเจ็กต์สุดท้าย
- รันตารางเครื่องหมายทดสอบเล็กๆ ที่ระดับพลังงานที่แตกต่างกัน โดยเพิ่มขึ้นทีละ 5% ในขณะที่รักษาความเร็วให้คงที่
- ตรวจสอบแต่ละรอยเพื่อดูว่ามีการไหม้ การแตกร้าว หรือการยกของสารเคลือบภายใต้แสงปกติและในมุมหนึ่งหรือไม่
- ทำซ้ำขั้นตอนนี้ด้วยการตั้งค่าความเร็วที่สอง หากกริดแรกไม่สร้างคอนทราสต์ที่ยอมรับได้
- บันทึกพารามิเตอร์ที่สำเร็จเพื่อนำมาใช้ซ้ำสำหรับแบทช์ในอนาคตจากซัพพลายเออร์รายเดียวกัน
แนวปฏิบัติที่ดี
โดยทั่วไปวิธีการทดสอบกริดนี้จะใช้เวลาไม่ถึงสิบห้านาทีและสามารถบันทึกชิ้นงานที่เสร็จแล้วทั้งหมดไม่ให้ถูกทำลายด้วยการตั้งค่าที่ไม่ถูกต้องเพียงครั้งเดียว
ปัญหาที่พบบ่อยและวิธีหลีกเลี่ยง
รัศมีการเปลี่ยนสีรอบเครื่องหมาย
วงแหวนสีเหลืองหรือสีน้ำตาลจางๆ รอบๆ เส้นที่แกะสลักมักบ่งชี้ว่ามีความร้อนสะสมมากเกินไป การลดกำลังเล็กน้อยและเพิ่มความเร็ว หรือการเปลี่ยนจากการส่งผ่านลึกครั้งเดียวไปเป็นการส่งผ่านที่เบากว่าสองครั้ง โดยทั่วไปจะแก้ปัญหานี้ได้
การเคลือบยกที่ขอบ
สิ่งนี้เกิดขึ้นบ่อยที่สุดกับพื้นผิวที่ทาสีหรือเคลือบแลคเกอร์เมื่อมีกำลังสูงเกินไปสำหรับความหนาของสีเคลือบ การผ่านที่ใช้พลังงานต่ำหลายครั้งมีแนวโน้มที่จะเผาไหม้ผ่านสารเคลือบได้อย่างสม่ำเสมอมากกว่าการผ่านที่รุนแรงเพียงครั้งเดียว ซึ่งช่วยลดความเสี่ยงที่จะเกิดการหลุดล่อน
คอนทราสต์ที่ไม่สม่ำเสมอในการออกแบบเดียว
หนังธรรมชาติไม่ค่อยมีความหนาสม่ำเสมอหรือการดูดซึมสีย้อมสม่ำเสมอกัน หากความแตกต่างแตกต่างอย่างเห็นได้ชัดในการออกแบบ การจัดหาสต็อกที่สอดคล้องกันมากขึ้นหรือการทดสอบล่วงหน้าหลายโซนของหนังเดียวกันสามารถลดความผันแปรก่อนดำเนินการขั้นสุดท้ายได้
ดูเพื่อ
หากการตั้งค่าเดียวกันทำงานแตกต่างออกไปในวัสดุม้วนใหม่ ให้ถือว่ามันเป็นการตกแต่งใหม่ทั้งหมด และรันตารางทดสอบอีกครั้ง แทนที่จะถือว่าการตั้งค่าก่อนหน้านี้ยังคงมีผลอยู่
การปกป้องผิวสำเร็จหลังการแกะสลัก
เมื่อการออกแบบได้รับการทำเครื่องหมายแล้ว ขั้นตอนการตกแต่งไม่กี่ขั้นตอนจะช่วยรักษาทั้งการแกะสลักและชั้นสีย้อมหรือสีโดยรอบไว้เมื่อเวลาผ่านไป
- เช็ดคราบเขม่าหรือถ่านที่หลุดออกด้วยผ้าแห้งเนื้อนุ่มทันทีหลังจากการแกะสลัก ก่อนที่มันจะมีโอกาสตกตะกอนในลายไม้ที่อยู่รอบๆ
- ใช้ครีมนวดหนังเนื้อบางเบาแต่อย่าทาโดยตรงในบริเวณที่สลักไว้ เพื่อหลีกเลี่ยงไม่ให้พื้นผิวที่เพิ่งทำเครื่องหมายใหม่อ่อนลง
- สำหรับชิ้นส่วนที่ต้องใช้งานในแต่ละวัน การเคลือบทับหน้าป้องกันบางๆ ทั่วทั้งแผงสามารถช่วยลดการสึกหรอระหว่างส่วนที่แกะสลักและส่วนที่ทาสีได้
ขั้นตอนเหล่านี้เกี่ยวข้องโดยเฉพาะกับสินค้าเครื่องหนังที่แกะสลักด้วยเลเซอร์ที่มีไว้สำหรับการใช้งานในชีวิตประจำวัน เช่น กระเป๋าสตางค์ ซองใส่โน้ตบุ๊ก และเข็มขัด ซึ่งการเสียดสีและการสัมผัสความชื้นเป็นปัจจัยต่อเนื่องมากกว่าเหตุการณ์ที่เกิดขึ้นเพียงครั้งเดียว
ประเด็นที่เป็นประโยชน์ในทางปฏิบัติ
หนังที่ย้อมและทาสีแล้วสามารถแกะสลักได้สำเร็จ แต่วิธีการต้องตรงกับพื้นผิว สีย้อมที่ถูกดูดซับ เช่น อะนิลีนเป็นสีที่ช่วยบรรเทาอาการได้มากที่สุดและสร้างคอนทราสต์ตามธรรมชาติที่สะอาดที่สุด ในขณะที่การเคลือบพื้นผิว เช่น สีที่มีเม็ดสีหรือแล็คเกอร์ต้องใช้พลังงานน้อยกว่า การผ่านหลายครั้ง และการตรวจสอบอย่างใกล้ชิดเพื่อหลีกเลี่ยงการไหม้เกรียมหรือการยกขึ้น การทดสอบเศษวัสดุจากชุดเดียวกันยังคงเป็นการป้องกันที่เชื่อถือได้มากที่สุดต่อความเสียหายที่ผิวงาน ไม่ว่าผู้ปฏิบัติงานจะมีประสบการณ์กับเครื่องจักรนั้นมากน้อยเพียงใด
สำหรับโรงงานที่จัดการทางเลือกสังเคราะห์ด้วย โปรดทราบว่าหนังเทียมที่แกะสลักด้วยเลเซอร์มีลักษณะเหมือนหนังเคลือบมากกว่าหนังธรรมชาติ และมีการคำนึงถึงการระบายอากาศเพิ่มเติมด้วยวัสดุที่มี PVC ด้านหลัง ช่วยป้องกันข้อผิดพลาดด้านความสวยงามและความเสียหายของอุปกรณ์ ด้วยการตั้งค่าที่เหมาะสมและขั้นตอนการทดสอบสั้นๆ ผิวเคลือบที่ย้อมและทาสีส่วนใหญ่สามารถแกะสลักได้ด้วยผลลัพธ์ที่แม่นยำและทนทาน โดยยังคงรักษารูปลักษณ์ของวัสดุโดยรอบ