Vật liệu khắc laser, loại nào làm được và loại nào tuyệt đối tránh

Mua máy xong, câu hỏi tiếp theo luôn là khắc được lên cái gì, và danh sách vật liệu khắc laser dài hơn nhiều người nghĩ. Bài này chia vật liệu theo từng nhóm kèm thông số tham khảo, đồng thời liệt kê những thứ tuyệt đối không được đưa vào máy vì độc hoặc làm hỏng máy.

Bài viết dành cho người mới nhận máy, shop quà tặng và xưởng nhỏ muốn mở rộng danh mục sản phẩm. Số liệu minh họa lấy từ các bảng thông số công bố cho máy laser diode, loại phổ biến tại Việt Nam.

Tóm tắt nhanh

• Gỗ, tre, da thật, giấy và acrylic màu tối là nhóm dễ làm với máy diode.
• Acrylic trong suốt cần máy CO2, laser xanh đi xuyên qua nên không cắt được.
• Kim loại trần cần laser fiber hoặc hồng ngoại, máy diode chỉ khắc được bề mặt có lớp phủ.
• Nhựa PVC, da giả có PVC, nhựa ABS và da thuộc crôm nằm trong danh sách cấm.
• Gỗ ép tại Việt Nam ngậm ẩm theo mùa nên thông số phải chỉnh lại theo từng lô.

Vật liệu khắc laser chia thành mấy nhóm

Vật liệu khắc laser chia thành bốn nhóm gồm vật liệu hữu cơ như gỗ và da, nhựa tổng hợp như acrylic, kim loại, và nhóm vô cơ như kính, gốm, đá. Mỗi nhóm hợp với một loại laser khác nhau.

Bạn xem thêm cách phân biệt từng loại máy trong bài các loại máy khắc laser.

Gỗ và tre, nhóm vật liệu khắc laser dễ làm

Gỗ là vật liệu phổ biến nhất trong khắc laser vì giá rẻ, dễ mua và cho nét khắc tương phản đẹp. Gỗ sáng màu như basswood và gỗ đoạn lên nét rõ hơn gỗ sẫm, còn gỗ nhiều dầu như thông lại dễ bị ám khói quanh đường cắt.

Bảng dưới là thông số tham khảo cho máy diode 40W, tốc độ tính bằng mm mỗi phút.

Ván MDF cắt được nhưng sinh nhiều khói và mùi keo, nên bạn cần hút gió mạnh hơn khi làm loại này. Gỗ đã xử lý áp lực thì tuyệt đối tránh, phần sau của bài nói rõ lý do.

Acrylic, vật liệu khắc laser cần chú ý màu

Acrylic là nhóm cho ra sản phẩm bán được giá, từ bảng tên, kỷ niệm chương tới đèn khắc. Máy diode xử lý được acrylic đen và các màu tối, ví dụ acrylic đen 4,6mm cắt một lượt ở 100% công suất và tốc độ 180 mm mỗi phút.

Acrylic trong suốt và acrylic xanh dương lại cho ánh sáng 445 nm đi xuyên qua, nên máy diode gần như không cắt được. Nhóm này thuộc về máy CO2 với bước sóng 10.600 nm.

Cách sản xuất tấm acrylic cũng ảnh hưởng tới kết quả. Acrylic đúc cho nét khắc trắng đục đẹp, hợp làm kỷ niệm chương, còn acrylic ép đùn cho mép cắt bóng hơn nhưng khắc lên thì nhạt màu.

Da và vải, nhóm vật liệu khắc laser dễ bán

Da thật khắc rất đẹp, nét cháy nhẹ tạo màu nâu đậm trên nền da sáng. Một bộ thông số tham khảo cho da bò nâu 0,65mm là khắc ở 12% công suất với tốc độ 6.000 mm mỗi phút, còn cắt ở 70% công suất với tốc độ 4.000 mm mỗi phút.

Vải, nỉ, canvas và denim đều cắt được, mép cắt tự chảy nhẹ nên không bị tưa chỉ. Với vải mỏng, bạn nên kê tấm tổ ong hoặc nam châm giữ mép để vải không bay theo luồng khí.

Hai loại da phải tránh là da thuộc crôm và da giả có lớp PVC.

Giấy, bìa và cork

Giấy và bìa carton cắt nhanh ở công suất thấp, hợp làm thiệp, hộp quà, khuôn mẫu và mô hình kiến trúc. Do vật liệu mỏng và nhẹ, bạn cần giữ mép bằng nam châm hoặc băng keo giấy để chi tiết không bị thổi lệch.

Cork và giấy kraft cũng nằm trong nhóm dễ làm. Với vật liệu cháy nhanh như giấy mỏng, bạn nên giảm công suất và tăng tốc độ thay vì ngược lại, đồng thời không rời máy lúc đang chạy.

Kim loại, vật liệu khắc laser phụ thuộc bước sóng

Máy diode chỉ khắc được kim loại đã có lớp phủ hoặc bề mặt xử lý. Nhôm anod hóa 3mm khắc ở 100% công suất với tốc độ 200 mm mỗi phút, thép xước 2mm khắc ở 100% công suất với tốc độ 800 mm mỗi phút, kết quả là đổi màu lớp bề mặt chứ không ăn sâu vào kim loại.

Kim loại trần như inox bóng, nhôm chưa xử lý, đồng, bạc và vàng phản xạ gần hết ánh sáng xanh. Nhóm này cần laser fiber hoặc module hồng ngoại bước sóng 1064 nm, chi tiết nằm trong bài công suất máy khắc laser.

Cách xử lý tạm cho máy diode là phủ một lớp bột hoặc sơn chuyên dụng lên bề mặt kim loại, laser đốt lớp phủ này và để lại vết bám trên kim loại. Cách làm này tốn thêm công và độ bền vết khắc thấp hơn khắc bằng fiber.

Kính, gốm và đá

Đá slate là vật liệu dễ làm với máy diode, cho nét khắc trắng nổi bật trên nền đá đen, hay dùng làm lót ly và bảng tên. Gốm men và gạch men cũng khắc được nhưng kết quả phụ thuộc nhiều vào lớp men.

Kính thì khó hơn vì trong suốt với bước sóng 445 nm. Máy CO2 khắc kính tốt và cho bề mặt nhám mịn, còn máy UV bước sóng 355 nm cho nét sắc mà gần như không sinh nhiệt, hợp với pha lê và ly thủy tinh mỏng.

Với mọi vật liệu vô cơ, bạn nên chạy thử trên mẩu vụn trước, vì cùng tên gọi nhưng lớp men và thành phần mỗi lô lại khác nhau.

Vật liệu tuyệt đối không được đưa vào máy

Danh sách vật liệu khắc laser bị cấm dưới đây áp dụng cho mọi loại máy, không phụ thuộc công suất hay thương hiệu.

Một cách đơn giản để tự kiểm tra là nhìn vào ký hiệu nhựa trên sản phẩm. Nếu thấy số 3 hoặc chữ PVC thì bỏ qua, còn nếu vật liệu không ghi gì và bạn mua trôi nổi ngoài chợ thì không nên mạo hiểm. Một tấm nhựa lạ cháy trong buồng máy có thể làm hỏng thấu kính và ống dẫn khí, chi phí sửa thường cao hơn giá trị cả lô vật liệu đó.

Cách chạy lưới test cho vật liệu khắc laser mới

Mỗi lô vật liệu khắc laser có độ ẩm, mật độ và lớp phủ khác nhau, nên thông số của lô trước chưa chắc đúng cho lô sau. Quy trình dưới đây giúp bạn tìm thông số chuẩn trong khoảng mười phút.

1. Cắt một mẩu vụn cỡ 10 x 10 cm từ chính lô vật liệu định dùng.
2. Tạo lưới ô vuông trong phần mềm, trục ngang là tốc độ, trục dọc là công suất.
3. Với gỗ mỏng, cho tốc độ chạy từ 1.000 tới 10.000 mm mỗi phút và công suất từ 10 tới 100%.
4. Chạy lưới rồi đánh dấu ô cho màu và độ sâu ưng ý.
5. Ghi lại thông số vào một file chung theo tên vật liệu, độ dày và ngày mua.
6. Chạy lại lưới rút gọn khi đổi lô hàng hoặc khi thời tiết chuyển mùa.

File thông số tích lũy theo thời gian là thứ giúp xưởng nhận đơn nhanh, vì bạn báo giá và thời gian làm mà không phải thử lại từ đầu.

Bảo quản vật liệu khắc laser trong khí hậu Việt Nam

Đây là phần mà các bảng thông số nước ngoài không nhắc tới, nhưng lại ảnh hưởng trực tiếp tới kết quả cắt tại Việt Nam. Gỗ ép và MDF hút ẩm mạnh trong mùa nồm ở miền Bắc và mùa mưa ở miền Nam, độ ẩm trong gỗ làm tia laser mất năng lượng vào việc bốc hơi nước thay vì cắt vật liệu. Cùng một thông số, tấm gỗ khô cắt đứt gọn còn tấm gỗ ẩm chỉ cháy sém mặt dưới. Cách xử lý là cất gỗ trong túi kín kèm gói hút ẩm, dựng đứng tấm gỗ thay vì xếp chồng sát đất, và chạy lại mẫu test trước mỗi mẻ hàng lớn. Với da và giấy, bạn cũng nên để trong hộp kín vì hai loại này cong vênh khi độ ẩm thay đổi.

Nếu xưởng chạy hàng liên tục, một chiếc tủ chống ẩm cỡ nhỏ cho vật liệu là khoản đầu tư đáng cân nhắc.

Câu hỏi thường gặp về vật liệu khắc laser

Máy laser diode có cắt được acrylic trong suốt không?

Máy diode gần như không cắt được acrylic trong suốt và acrylic xanh dương, vì ánh sáng 445 nm đi xuyên qua vật liệu. Bạn cần máy CO2 cho nhóm này, hoặc chọn acrylic đen và các màu tối.

Vì sao không được khắc PVC?

PVC sinh khí clo khi bị đốt, khí này tạo axit ăn mòn chi tiết kim loại và thấu kính trong máy, đồng thời gây hại cho đường hô hấp. Da giả có lớp PVC cũng nằm trong nhóm cấm này.

Làm sao biết một tấm nhựa có phải PVC không?

Bạn nhìn ký hiệu tái chế trên sản phẩm, số 3 hoặc chữ PVC là loại phải tránh. Với vật liệu không ghi thành phần, cách an toàn là không đưa vào máy.

Gỗ nào cho nét khắc đẹp nhất?

Gỗ sáng màu, vân mịn và ít dầu như basswood hay gỗ đoạn cho độ tương phản cao. Gỗ nhiều dầu như thông dễ bị ám khói, còn gỗ ép nhiều vân làm ảnh khắc bị loang.

Có cần chạy lại thông số khi đổi lô vật liệu không?

Bạn nên chạy lại một lưới test rút gọn mỗi khi đổi lô, nhất là với gỗ ép và da. Độ ẩm và mật độ khác nhau giữa các lô đủ để làm hỏng cả mẻ hàng nếu dùng lại thông số cũ.

Chốt lại về vật liệu

Danh sách vật liệu khắc laser an toàn khá rộng, từ gỗ, tre, da thật, giấy, acrylic màu tối tới đá slate và kim loại có lớp phủ. Thứ cần nhớ kỹ là nhóm cấm gồm PVC, da giả PVC, ABS, da thuộc crôm và gỗ xử lý áp lực, vì chúng vừa hại người vừa ăn mòn máy. Bạn cứ nhắn đội kỹ thuật Meme 3D kèm ảnh vật liệu đang định làm, chúng tôi xem giúp loại đó có nằm trong nhóm vật liệu khắc laser an toàn hay không.