Guía de funcionamiento del grabado interior para materiales de vidrio

1. Configuración del entorno de prueba

1.1 Preparación antes del grabado interior

Descripción detallada de los pasos:

PASO 1:

Al realizar el grabado interior, debe instalarse la lente de grabado interior. La lente de grabado interior garantiza mayor precisión y una mejor calidad general de los resultados de grabado interior 3D.

PASO 2:

Antes de sustituir la lente de grabado interior, el dispositivo debe estar apagado. Está terminantemente prohibido instalar o retirar la lente de grabado interior mientras el dispositivo está encendido.

PASO 3:

En el menú Seleccionar modo de procesamiento, elija Grabado interior para acceder a los ajustes de grabado interior. Después de seleccionar Grabado interior, puede hacer clic en el material correspondiente para aplicar los parámetros recomendados.

1.2 Ajustes de grabado interior

PASO 1:

Instale el elevador para facilitar la posterior calibración del área de trabajo de grabado interior y la colocación del material.

PASO 2:

Mida las dimensiones del material. Siempre que sea posible, seleccione materiales con formas geométricas regulares. Elija la forma de modelo correspondiente según la forma del material que desea grabar.

Materiales cuadrados/rectangulares: valores X, Y: representan el largo y el ancho del material, valor Z: representa la altura (grosor) del material.

Materiales cilíndricos: valor Z: representa la altura del cilindro, valor D: representa el diámetro del material cilíndrico.

Debe introducirse el índice de refracción, cuyo valor puede obtenerse de las especificaciones del material del vidrio o realizando una medición usted mismo.

PASO 3:

El objetivo de Confirmar ubicación del material es permitir que el software genere un modelo 3D basado en las dimensiones del material indicadas en el paso anterior. Este modelo 3D ayuda a verificar tanto el tamaño de su material de vidrio como su posición dentro del dispositivo, garantizando una asistencia de colocación precisa para las operaciones de grabado posteriores.

Se recomienda usar la Pieza de posicionamiento. La pieza de posicionamiento permite un posicionamiento del material más rápido y preciso, y además aporta cierta estabilización durante el proceso de grabado.

Introduzca el valor indicado por la flecha de la pieza de posicionamiento en el campo Valor correspondiente. El software utilizará este valor para calcular la posición inicial del modelo 3D del material.

1.3 Colocar el modelo de grabado 3D

Los modelos de grabado 3D pueden crearse con software externo o generarse directamente en Studio mediante AIMAKE.

Después de importar el modelo 3D al área de trabajo, debe escalarlo para que quede completamente dentro del modelo de contorno exterior del material. Cualquier parte del modelo 3D que sobresalga del límite del material no podrá grabarse ni mostrarse mediante el láser.

Nota: Después de seleccionar el material, puede hacer clic en Centrar en el material para mover automáticamente el modelo 3D al centro del área de trabajo de su material de vidrio.

2. Calibración del dispositivo

2.1 Abrir la calibración del área de trabajo de grabado interior

Abrir la calibración del área de trabajo de grabado interior:

Garantizar la precisión de procesamiento: Calibre la posición focal del láser, la perpendicularidad del recorrido óptico y la precisión de posicionamiento de los ejes de movimiento para garantizar que las dimensiones y posiciones de corte/grabado coincidan con precisión con el diseño.

Proteger el dispositivo y los materiales: Evite la desviación del recorrido del láser o puntos focales incorrectos que puedan concentrar la energía del láser en zonas no deseadas. Una calibración adecuada reduce el desgaste de los componentes ópticos (como lentes y espejos) y minimiza el desperdicio de material.

Evitar riesgos de seguridad: Calibre el recorrido del haz láser y los mecanismos de bloqueo de seguridad para garantizar que el láser no se desvíe del área de procesamiento prevista, evitando quemaduras accidentales a los operarios o daños al equipo circundante.

2.2 Calibración del área de trabajo de grabado interior

PASO 1:

Primero, instale el elevador. Si hay una pieza de posicionamiento fijada al elevador, retírela antes de continuar.
Coloque la tarjeta de prueba en blanco encima del elevador. Si la tarjeta de prueba no queda plana, use cinta adhesiva u otras herramientas similares para fijarla en su sitio.
Una vez que la tarjeta de prueba esté correctamente colocada, puede comenzar el proceso de grabado.

PASO 2:

Después de colocar correctamente la tarjeta de prueba, puede proceder con Tomar foto para ver la colocación en el software.
Dado que el proceso de grabado requiere cierto tiempo, mantenga cerrada la cubierta protectora del dispositivo durante el grabado y preste atención a la protección contra olores y a la ventilación.

PASO 3:

Realice la operación Tomar foto en la tarjeta de prueba una vez finalizado el grabado y, a continuación, pase al siguiente paso.

Siguiendo las instrucciones en pantalla, retire la tarjeta de prueba y sustitúyala por la Tarjeta de calibración.

Una vez que la Tarjeta de calibración esté bien fijada, realice de nuevo la operación Tomar foto.

PASO 4:

Después de realizar la operación Tomar foto en la Tarjeta de calibración, pase al siguiente paso. Según la imagen de referencia, compruebe si el resultado de la calibración coincide con el área de puntos negros de la Tarjeta de calibración.

Seleccione la opción correspondiente en el software según el resultado mostrado:

Si el resultado es Alineado, puede continuar con el siguiente paso.

Si el resultado es Desalineado, siga las instrucciones de solución de problemas para resolver el inconveniente.

3. Método de grabado de modelos 3D

3.1 Formatos de archivo de modelo 3D y sus métodos de grabado recomendados

3.2 Grabado por escaneo

Características:

En el modo láser de grabado interior de vidrio, la principal ventaja del Escaneo es su capacidad de aportar energía de forma continua a lo largo de la trayectoria de grabado. En comparación con el modo de Puntos y otros modos, este escaneo continuo permite que el láser genere una distribución de tensión interna más uniforme y microfracturas más suaves dentro del vidrio. Como resultado, el modelo grabado presenta un mayor refinamiento y una mayor profundidad tridimensional sin el aspecto granulado de matriz de puntos, mostrando líneas de flujo natural que reproducen detalles complejos y efectos de degradado con precisión. Al mismo tiempo, el Escaneo reduce el riesgo de desconchado interno, mejora la transparencia general y garantiza la consistencia visual en toda la pieza terminada, lo que lo hace especialmente adecuado para ornamentos finos, diseños intrincados y otros escenarios de grabado interior que exigen alta precisión y una calidad visual superior.

El modo Escaneo procesa más rápido que el modo Puntos y requiere menos tiempo para completar el grabado.

3.3 Grabado por puntos

Características:

En el modo láser de grabado interior de vidrio, la característica central del modo Puntos es el uso de pulsos láser discretos y densamente distribuidos para crear puntos de microexplosión individuales dentro del vidrio, que luego se combinan para formar el patrón final. Este enfoque ofrece una mayor adaptabilidad a gráficos complejos porque no requiere una planificación continua de la trayectoria y puede rellenar grandes áreas de forma eficiente. Dado que la energía se concentra en puntos individuales, el modo Puntos produce una sensación de profundidad más clara y una textura granulada distintiva, a la vez que exige menos precisión al equipo. Además, reduce la probabilidad de concentración de tensión interna dentro del vidrio que puede producirse durante el Escaneo de trayectoria continua, lo que convierte al modo Puntos en una opción estable y flexible para diversos escenarios de grabado interior.

3.4 Grabado con textura

Características:

El grabado con textura se refiere al proceso de grabar las texturas de la superficie de un modelo dentro del vidrio, haciendo que el modelo sea más realista y vívido.

Al grabar un modelo 3D con texturas, no se recomienda desactivar la opción Grabado con textura. Procesar con el Grabado con textura activado ayuda a que el modelo sea más realista y vívido.

3.4 Grabado interior

Después de importar una foto plana en el software, puede hacer clic en Centrar en el material para colocar la foto en el centro del modelo de material. Al realizar el Grabado interior con una imagen plana, posicionar la imagen en el plano horizontal proporciona los mejores resultados de grabado.

La imagen importada en el software puede procesarse con Ajuste automático, y la función de ajuste automático combina los parámetros del dispositivo y del material para lograr mejores resultados de grabado.

3.6 Foto 3D

Convierta su imagen en un modelo de relieve 3D realista. Ajuste la profundidad para controlar el nivel de tridimensionalidad.

3.7 Grabado sólido

Características:

En el modo láser de grabado interior de vidrio, el método de grabado de relleno permite rellenar por completo el área designada a lo largo de una trayectoria completa, logrando un efecto de relleno sólido que reproduce con precisión los contornos gráficos y ofrece una textura uniforme. Esto lo hace adecuado para diseños de gran superficie y aplicaciones de grabado de alta precisión que requieren un relleno consistente y detallado.

4. Preguntas frecuentes

4.1 Sin efecto de grabado

Contaminación superficial del material:

El polvo, la grasa y otras partículas en la superficie del vidrio pueden bloquear directamente la penetración del láser UV, impidiendo que la energía del láser llegue eficazmente al interior del vidrio. Debido a que los láseres UV tienen una penetración relativamente débil y son fácilmente absorbidos o dispersados por los contaminantes de la superficie, estas impurezas también pueden carbonizarse bajo la exposición del láser, adhiriéndose a la superficie y dificultando aún más la transmisión de energía, lo que finalmente hace imposible formar microfracturas internas para el grabado.

Huellas dactilares o residuos líquidos en la superficie:

Los aceites, el sudor u otros líquidos que quedan en el vidrio crean una interfaz óptica en la superficie y alteran la trayectoria de refracción del láser UV. Esto provoca que el punto focal se desvíe de la profundidad de grabado prevista, impidiendo que la energía se concentre dentro del vidrio en la ubicación designada. Además, los líquidos absorben calor y pueden producir microburbujas que alteran la distribución de energía, lo que resulta en una pérdida completa del efecto de grabado.

Parámetros de grabado láser anómalos:

El desajuste de parámetros es la causa principal, como la desviación focal (los láseres UV tienen un rango focal extremadamente estrecho), una velocidad de escaneo excesivamente alta (tiempo de interacción insuficiente para inducir cambios de tensión interna en el vidrio) o una frecuencia de pulso incorrecta (demasiado alta, lo que provoca una acumulación insuficiente de energía; demasiado baja, lo que provoca energía dispersa). Estos problemas impiden que el láser alcance el umbral de energía necesario para el grabado interior, imposibilitando la creación de puntos de microexplosión o microfracturas.

Baja potencia del láser:

Los láseres UV tienen inherentemente una densidad de energía limitada, y si la potencia no alcanza el umbral crítico para el grabado interior del vidrio, el láser no puede vencer las fuerzas de enlace molecular dentro del material. Como resultado, no puede generar los cambios microestructurales necesarios para el grabado interior, y aunque los parámetros sean correctos, solo aparecerán marcas tenues, o ningún efecto de grabado.

4.2 Resultado de grabado borroso o poco claro

Si el modelo 3D no está adaptado y ajustado proporcionalmente:

Grabar directamente un modelo 3D en bruto sin escalarlo según el grosor del vidrio, la profundidad efectiva de grabado interior y el rango focal del láser UV puede hacer que partes del modelo queden fuera de la región de grabado utilizable (demasiado profundo o demasiado superficial), o provocar que detalles clave se representen de forma inexacta debido a un escalado desproporcionado. Además, cuando el tamaño del modelo no coincide con el recorrido de grabado del láser, los detalles de los bordes pueden comprimirse o solaparse, dando como resultado un aspecto borroso o difuso.

Potencia del láser excesiva:

La energía del láser UV está muy concentrada, y cuando la potencia supera el umbral adecuado, pueden formarse demasiados puntos de microexplosión dentro del vidrio. Estos puntos pueden solaparse o extenderse entre sí, destruyendo la nitidez de los bordes y los detalles finos. La energía excesiva también puede provocar una concentración de tensión localizada y una fractura interna irregular, produciendo un efecto nebuloso o difuso en la zona grabada. En casos graves, esto provoca pérdida de detalle y contornos borrosos.

Espaciado de puntos y ajustes de altura de capa incorrectos:

Si el espaciado de puntos es demasiado grande, los puntos de impacto del láser quedan dispersos, dejando huecos de detalle, granulado visible y zonas en blanco que producen un efecto general borroso. Si el espaciado de puntos es demasiado pequeño, el solapamiento de energía hace que los detalles adyacentes se fusionen. Unos ajustes de altura de capa incorrectos (demasiado altos, lo que provoca transiciones bruscas entre capas; demasiado bajos, lo que provoca un estratificado excesivamente denso y acumulación de energía) alterarán la profundidad y la gradación de detalle del modelo 3D, causando finalmente contornos borrosos, una mala definición de detalle y la incapacidad de reproducir fielmente la estructura original del modelo.

4.3 Grietas internas dentro del material

Potencia del láser excesiva:

Cuando la potencia del láser UV supera el umbral adecuado para el grabado interior del vidrio, la energía localizada dentro del material se concentra en exceso, generando instantáneamente un gran número de microexplosiones de alta temperatura y alta presión. Esto altera la estabilidad de la estructura molecular interna y no solo forma las microfracturas previstas para el grabado, sino que también produce grietas irregulares y extendidas. Estas grietas pueden entrelazarse y propagarse, dañando la integridad de los contornos grabados y, en casos graves, provocando una fragmentación interna a gran escala del material, lo que hace imposible lograr un resultado de grabado adecuado.

Velocidad de grabado excesivamente lenta:

Si la velocidad de grabado es demasiado lenta, el láser permanece en la misma región del vidrio durante un periodo prolongado, provocando una acumulación continua de energía superior a la que el material puede soportar. Esto intensifica el efecto de microexplosión, agrandando las microfracturas originalmente controladas y permitiendo que se propaguen hacia afuera, creando grietas internas no deseadas. El exceso de energía también da lugar a bordes de grieta ásperos e irregulares, degradando la precisión del detalle de grabado y afectando negativamente la calidad visual de la pieza final.

Material recomendado para esta guía: Corazón de cristal K5 facetado 80 mm, pack de 3 — grabado interior xTool F2 Ultra UV