Kerf: lazerle kesilmiş parçalarınız neden birbirine oturmuyor

50 mm’lik bir kare çizersiniz, kesersiniz, ölçersiniz ve 49,8 mm çıkar. Bir dili, yuvasıyla tam aynı genişlikte çizersiniz ve bitmiş birleşim boşluklu olur. Bu, kesim aralığıdır (kerf); makineniz ve malzemeniz için sayısını öğrendiğinizde tasarımda tamamen ortadan kaldırabilirsiniz.

Kerf mi, kesim aralığı mı?

Bu sitede kesim aralığı terimini kullanıyoruz. Birçok kişi aynı şeyi İngilizce kerf olarak ya da kesim payı veya kesim boşluğu diye arar; hepsi lazerin kestiği şeridin genişliğini ifade eder.

Kesim aralığı nedir

Lazer, bir kalemin çizgi çizdiği gibi bir çizgi boyunca kesmez. Ölçülebilir bir genişliğe sahip bir malzeme şeridini kaldırır. Bu şerit kesim aralığıdır.

Işın çizdiğiniz çizgiyi izler; bu yüzden kesim aralığı çizginizin ortasına göre, kabaca yarısı her iki taraftan olacak şekilde kaldırılır. Bunun iki sonucu vardır:

• Parçalar çizildiğinden küçük çıkar, toplamda bir kesim aralığı genişliği kadar (her taraftan yarısı).
• Delikler çizildiğinden büyük çıkar, toplamda bir kesim aralığı genişliği kadar.

Tam ölçülerle çizilmiş bir dil-yuva birleşiminin her zaman boşluklu olmasının nedeni budur: dil her iki taraftan yarım kesim aralığı kaybetmiş ve yuva her iki taraftan yarım kesim aralığı kazanmıştır. Sonunda oluşan boşluk kesim aralığı genişliğinin iki katıdır; birleşimin, kesim aralığı değerinin tek başına düşündürdüğünden çok daha gevşek hissettirmesinin nedeni de budur.

Ne kadar geniştir?

Metal olmayan malzemeleri kesen bir CO₂ lazerde kesim aralığı tipik olarak 0,1 ila 0,3 mm’dir. Bu aralık geniştir, çünkü kesim aralığı makinenin sabit bir özelliği değildir. Şunlarla değişir:

Faktör	Kesim aralığına etkisi
Lensin odak uzaklığı	Daha kısa odak uzaklığı daha küçük bir noktaya odaklar ve daha dar keser. Uzun bir lens daha geniş keser.
Odak yüksekliği	Kesim aralığı gerçek odakta en dardır ve odak herhangi bir yöne kaydıkça genişler.
Güç ve hız	Daha fazla güç veya daha yavaş ilerleme daha fazla enerji verir ve kesim aralığını genişletir.
Malzeme	Akrilik, kontrplak, MDF, deri ve keçenin hepsi farklı davranır; kalınlık da önemlidir.
Malzeme kalınlığı	Kesim hafif V biçimindedir; bu yüzden üst yüzdeki kesim aralığı alttakinden biraz daha geniştir.

Bu liste nedeniyle işe yarar evrensel bir sayı yoktur. Gerçekten kullandığınız kombinasyon için kendiniz ölçün.

Kesim aralığı kalınlık boyunca sabit değildir

Işın bir konidir; bu yüzden kesim çok hafif kama biçimlidir, üstte alttakinden daha geniştir. İnce malzemede bu önemsizdir. Kalın akrilikte ise değildir; 3 mm’de sıkı geçen bir parçanın 10 mm’de çok sıkı olabilmesinin nedeni budur. Kalın malzemede hassasiyete ihtiyacınız varsa kesim aralığını birleşim için önemli olan yüzde ölçün.

Kesim aralığınızı tek kesimle ölçmek

Bunun için Nameek ve Elplatt’ın hazırladığı hazır bir mastar var; BRM Lasers’ta kullandığımız da budur: Thingiverse’te kerf mastarı.

Thingiverse’e ulaşılamıyorsa

Emeğin sahiplerine hakkını vermek için orijinale bağlantı veriyoruz. Ona ulaşamıyorsanız bir kopyasını biz barındırıyoruz: ücretsiz lazer dosyaları.

1. Dosyayı lazer yazılımınıza aktarın ve gerçek iş için kullanacağınız ayarların aynısını uygulayın.
2. Tasarımı kesin.
3. Kare delikli küçük parçayı mastar boyunca kaydırın. Yuvanın artık kesimden geniş olmadığı noktada durur. Değeri üst kısımdan okuyun.

Bu okuma tam kesim aralığı genişliğidir. Yarıya bölün; yazılım ofsetinin beklediği değer bu yarım kesim aralığıdır, çünkü ışın çizginizin her iki tarafından yarım kesim aralığı alır.

Not edin

Malzeme, kalınlık ve lense göre kesim aralığı değerlerinden oluşan küçük bir tablo tutun ve o kombinasyon tekrar geldiğinde değeri yeniden kullanın.

Telafiyi uygulama

Seçenek 1: kesim yolunu yazılımın kaydırmasına izin verin

LightBurn’de bu ayar katmanda bulunur. Bir çizgi katmanının ayarlarını açın, Advanced sekmesine gidin ve Offset alanını doldurun. Pozitif bir değer şeklin dışında, negatif bir değer içinde telafi eder.

Seçenek 2: telafiyi çizime tasarlayın

Özellikle birleşimler için payı bir yazılım ofsetine güvenmek yerine CAD çizimine dahil etmek açık ve nettir: dosyayla birlikte gider ve farklı bir makineye gönderildiğinde de geçerliliğini korur.

Sıkı geçme için bir dil ve yuva çiziyorsanız dili yuvadan bir tam kesim aralığı kadar geniş yapın. Dil her taraftan yarım kesim aralığı kaybeder ve yuva her taraftan yarım kesim aralığı kazanır; böylece tam olarak buluşurlar.

Birçok kutu ve parmak geçme oluşturucu, kesim aralığınızı baştan sorar ve bu hesabı sizin yerinize yapar. Onlara ölçtüğünüz sayıyı verin.

İkisini aynı anda kullanmayın

Telafiyi çizime tasarlar ve yazılımda bir kerf ofseti ayarlarsanız onu iki kez uygulamış olursunuz ve parçalar birbirine geçmez. Bir yöntem seçin ve tutarlı olun.

Gerçekten çalışan birleşimler tasarlamak

Kesim aralığı telafisi ancak birleşim geometrisi sağlamsa önemlidir. Malzeme tasarrufu sağlayan birkaç kural:

• Parmak uzunluğu ≈ malzeme kalınlığı veya bunun küçük bir katı. Parmakları malzemeden çok daha kısa olan bir birleşim zayıftır; çok uzun parmaklı olanı kesmek ise kırılgandır.
• Karar vermeden önce test edin. Bütün bir kutuyu kesmeden önce tek bir birleşim (bir dil, bir yuva) kesin.
• Çekiçle değil, hafif sürtünmeyle geçen bir birleşim hedefleyin. Özellikle akrilik, bir birleşim zorlanırsa bazen günler sonra çatlar veya kılcal çatlaklar oluşturur.
• Yapıştırıp yapıştırmayacağınıza önceden karar verin. Birleşim yapıştırılacaksa biraz daha gevşek bir geçme daha iyidir, çünkü sıkı geçme yapıştırıcıya yer bırakmaz.
• Levhanın tam olarak nominal kalınlığında olmadığını unutmayın. “3 mm” kontrplak genellikle 2,7 ila 3,2 mm’dir. Yuvalarınız 3,0 mm için çizilmişse ve levha 2,7 mm ölçülüyorsa birleşim, kesim aralığı devreye girmeden önce bile 0,3 mm boşluklu demektir. Etikete güvenmek yerine levhayı ölçün.

BRM makinesinde

Özellikle dikkat edilmesi gereken iki şey:

• Kesim aralığınız takılı olan lense bağlıdır. BRM makinelerine farklı odak uzaklıklarında lensler takılabilir ve bunlar aynı kesim aralığını vermez. Lensi değiştirirseniz yeniden ölçün. Bkz. farklı lensler ve makine modeline göre lens uyumluluğu.
• Kesim aralığı iyi bir erken uyarıdır. Aylardır sabit kalan bir kesim aralığı ölçümü birden çok daha geniş çıkarsa bunu telafi etmek yerine araştırın; genişleyen bir kesim aralığı genellikle odağın kaydığı veya optiklerin temizlenmesi gerektiği anlamına gelir. Bkz. lazerim artık malzemeyi kesip geçmiyor.