Jak prawidłowo uwzględnić szczelinę cięcia

Wiązka lasera nie jest matematyczną linią, lecz narzędziem o określonej szerokości. Prowadzona jest środkiem narysowanej przez ciebie linii i odparowuje po obu jej stronach po połowie swojej szerokości. Ta strata materiału nazywa się szczeliną cięcia.

Maszyna sama tego nie kompensuje. Tnie dokładnie tam, gdzie leży twoja linia — nie ma tu korekcji promienia narzędzia jak przy frezowaniu. To nie wada, lecz warunek tego, byś sam decydował, po której stronie linii ubywa materiału.

Dlaczego połączenia czopowe są dotknięte podwójnie

W połączeniu czop–gniazdo efekt działa dwukrotnie w tym samym kierunku. Czop staje się węższy o szczelinę, odpowiadające mu gniazdo szersze o szczelinę. Luz między nimi jest więc dwa razy większy niż szczelina.

Konkretnie: przy akrylu 3 mm i szczelinie około 0,35 mm czop narysowany na wymiar nominalny siedzi w gnieździe z luzem rzędu 0,7 mm. To różnica między połączeniem, które trzyma, a takim, które się rozpada — i najczęstszy powód, dla którego starannie zaprojektowana obudowa nie utrzymuje kształtu.

Kompensować możesz w jednym miejscu albo rozłożyć: narysować czop szerszy o szczelinę, albo gniazdo węższe o szczelinę, albo każde o połowę. Rachunkowo jest to równoważne. W praktyce zwykle wygodniej dostosować wymiar wewnętrzny, bo kontury zewnętrzne często zależą od innych miar.

Jak szeroka jest szczelina cięcia

Nie ma wartości uniwersalnej. Szczelina zależy od materiału i jego grubości, od ogniskowej soczewki, od ciśnienia powietrza procesowego oraz od tolerancji wykonania samej płyty. Może się różnić nawet w obrębie tej samej partii.

Poniższe wartości pochodzą z naszej produkcji. Służą jako punkt wyjścia do projektowania — nie zastępują cięcia próbnego.

Grzebień to szczelina cięcia, której można dotknąć. Od prawej do lewej szczeliny i mostki stają się coraz węższe — 30, 20, 10, 9, 8 mm i dalej aż do 0,5 mm. Przy szerokich stopniach strata materiału nie rzuca się w oczy. Przy wąskich decyduje o tym, czy w ogóle coś zostanie.

Powód jest ten sam co wyżej: mostek nacinany jest z dwóch stron i traci przez to całą szczelinę szerokości. Z mostka narysowanego na 0,5 mm akryl o szczelinie 0,3–0,4 mm pozostawia tylko około 0,1–0,2 mm — nitkę, która przy wyjmowaniu pęka lub się odkształca. Dokładnie to widać na zdjęciu przy skrajnym lewym stopniu.

Ponieważ sklejka ma mniejszą szczelinę, ten sam rysunek pozostawia tam więcej materiału. Dwa grzebienie z identycznego pliku wyglądają więc przy drobnych stopniach inaczej — to nie błąd, lecz różnica materiałowa.

Dwa problemy o tej samej przyczynie

Delikatne kraty, lamele i napisy o cienkich połączeniach nie zawodzą przez laser, lecz przez ten rachunek. Jeśli litera taka jak « e » trzyma się tylko na mostku o szerokości 0,4 mm, po cięciu tego mostka nie ma, a środek wypada.

Odwrotnie działa to przy bardzo wąskich szczelinach: wychodzą szersze niż narysowane. Szczelina narysowana na 0,5 mm, przeznaczona na blachę 0,5 mm, będzie potem miała wyraźny luz — w rzeczywistości mierzy raczej 0,8–0,9 mm.

Kiedy możesz zignorować szczelinę

Przy elementach dekoracyjnych, tabliczkach, zawieszkach i wszystkim, co stoi samo dla siebie, dziesiąta część milimetra nie ma znaczenia. Nie przeliczaj tu niczego — tylko zaciemnisz rysunek.

Uwzględnić szczelinę musisz wszędzie tam, gdzie współpracują dwa wycięte elementy: połączenia czopowe, obudowy, pasowania wałków i łożysk, zazębiające się koła zębate, wkładki, wycięcia panelu czołowego na gniazda i wyświetlacze.

Cięcie próbne

1. Narysuj wąski pasek z trzema gniazdami: jedno na wymiar nominalny, jedno węższe o pół szczeliny, jedno węższe o całą szczelinę.
2. Do tego pasujący czop na wymiar nominalny, w kilku egzemplarzach.
3. Zamów całość na najmniejszym formacie płyty — kosztuje niewiele i rozstrzyga sprawę ostatecznie.
4. Wybierz kombinację, która łączy się przy lekkim nacisku i nie wypada sama. Zapisz tę wartość korekty dla materiału i grubości.

Ta droga jest wśród naszych klientów powszechniejsza, niż się wydaje: znaczna część powtarzalnych zamówień zaczyna się od małej płyty próbnej przed właściwą serią. To nie przesada, lecz najtańszy sposób uniknięcia kosztownej wadliwej partii.