Gravera plastskyltar – Steg-för-steg med Trotec Ruby

Att gravera skyltar i tvåfärgade plastlaminat – där ett tunt ytskikt i en färg ligger ovanpå en kontrasterande kärna – är en beprövad och effektiv metod för att skapa tydlig och hållbar text eller grafik. När lasern avlägsnar ytskiktet, blottas kärnans färg vilket ger en skarp kontrast utan att någon färgfyllning behövs.

I den här guiden visar vi ett exempel på ett komplett arbetsflöde med Trotecs programvara Ruby® och en CO2 Speedy-laser, där vi utgår från plastlaminat som material. Steg för steg går vi igenom hur du designar, graverar och skär ut en skylt – inklusive tips om materialhantering, inställningar och hur du kvalitetssäkrar resultatet. Processen är representativ för många typer av laserskurna skyltar, men exemplen här bygger specifikt på plastlaminat.

Steg 1: Design och import av skyltmotiv

Skapa skyltens design

Börja med att skapa skyltens design. Du kan antingen använda Ruby®s inbyggda designfunktioner eller designa i ett externt program (t.ex. CorelDraw, Adobe Illustrator) och sedan importera filen till Ruby. Ruby stödjer import av vanliga format som PDF, SVG, PNG, JPG, CDR, AI m.fl., vilket eliminerar behovet av att “printa” jobbet via en drivrutin. Vid tillverkning av skyltar med varierande innehåll används ofta dynamisk data. I dessa fall kan du enkelt lägga in informationen i ett Excel-ark och importera en CSV-fil direkt i Ruby – ett effektivt sätt att hantera flera skyltar med unikt innehåll.

Planera gravyr och skärning

I designen bör du tydligt skilja på vilka element som ska graveras respektive skäras ut. Till exempel kan du fylla objekt som ska graveras med svart eller en annan färg, medan konturlinjer som ska skäras ut ställs in som tunna vektorer (hårfina linjer) i en annan färg (en vanlig konvention är röd linje för skärning). Trotec Ruby tolkar separata färger som olika “effekter” i materialprofilen – t.ex. svart för gravyr och rött för skärning. Lägg också in all relevant text (konvertera text till kurvor om du använder externa program, så att inget typsnitt strular vid import). Samtidigt erbjuder Ruby hög flexibilitet – du kan även ladda in typsnitt direkt i Ruby, vilket gör att du inte alltid behöver arbeta i vektorformat.

När din skyltlayout är klar importerar du den till Ruby (eller om du designat direkt i Ruby, går vidare till nästa steg). Spara designen och klicka på “Skapa jobb” (Create Job) för att skicka den till Ruby®s förbereda-vy där laserjobbet ställs in.

Steg 2: Ställ in laserjobb och parametrar i Ruby

I Ruby®s Prepare-skärm ser du nu din design placerad på arbetsytan som motsvarar laserbädden. Här kan du justera position, antal kopior m.m. Placera designen på arbetsytan enligt hur du kommer placera materialet i maskinen – t.ex. i övre vänstra hörnet om du utgår från det som origo. Om din maskin har kamerafunktion (vissa Speedy-modeller) kan du använda den för att alignera designen mot materialet visuellt; annars använd linjalerna och positionsangivelser.

Materialval

Nästa viktiga steg är att välja rätt materialprofil i Ruby. I högerspalten finns Material–menyn – klicka där och välj motsvarande material för ditt plastlaminat. Trotec har oftast fördefinierade parametrar för sina laminat (t.ex. “TroLase 1,6 mm” om du använder 2-lagers gravyrplast i den tjockleken). Var noga med att välja exakt rätt materialtyp och tjocklek, då detta automatiskt laddar rekommenderade effekt- och hastighetsinställningar optimerade för just det materialet. Ruby tillåter endast ett material per jobb, så om din design innehåller flera material måste de hanteras som separata jobb.

Bearbetningsordning

I inställningarna kan du även aktivera “Inner geometry first” (Skär inre geometrier först) så att eventuella hål eller inre konturer skärs ut innan ytterkonturen. Detta är viktigt för att bibehålla precision – t.ex. om skylten har monteringshål vill du skära dem innan utskärningen av ytterformen, så inte skylten rör sig. Ruby har också en funktion för att undvika dubbel-skärning av överlappande linjer (“Skip overlapping cutlines”), vilket kan vara användbart om ditt designprogram dubblat några linjer.

Rekommenderade inställningar och tips:

När materialprofilen är vald visas fördefinierade parametrar för varje färglager i designen (t.ex. gravyr för svart, skärning för röd). Du kan använda dessa direkt, men det är klokt att känna till några optimeringstips för gravyr av laminat:

Upplösning (DPI)

För att uppnå skarpa och detaljrika resultat rekommenderas en gravyrupplösning på cirka 500 dpi eller högre. Det ger en bra balans mellan kvalitet och produktionstid – Trotec rekommenderar exempelvis runt 500 dpi som standard. I ”Quality”-läget används cirka 600 dpi, medan ett snabbare ”Speed”-läge kan ligga runt 333 dpi. Vid lägre upplösning kan man med fördel justera fokus en aning för att få en bredare brännpunkt, vilket ger en mjukare och mer jämn gravyr.

Graveringsriktning

Välj “Bottom-up”-gravering (gravera nerifrån och upp) om möjligt. Detta innebär att laserhuvudet börjar gravera från botten av motivet och rör sig uppåt, vilket minskar risken att rök och smält material dras över redan graverade ytor. Särskilt på laminat med ljus kärna och mörk yta hjälper bottom-up att undvika missfärgning av den ljusa texten.

Laserlins

Använd en 2” lins för detta arbete. En 2-tums lins ger en bra kombination av fin detaljåtergivning och tillräckligt fokusdjup för att även skära igenom materialet. (En lins på 1,5” kan ge något finare gravyr men har kortare skärpedjup; 2” är ett utmärkt allround-val för laminat.)

Luftassistans

Montera det stora luftpåblåsningsmunstycket om du har det, vilket ger en svagare men bredare luftström över gravyrytan. För kraftig Air Assist kan kyla det smälta materialet för fort och ge en gråaktig ton på gravyrytan; en mildare luftström låter gravyren behålla kontrasten samtidigt som linsen skyddas från smuts. (Se dock till att någon luftassistans är på för att blåsa bort damm och undvika flammor – svagare flöde räcker för gravyr.)

Effekt och hastighet – gravyr:

Utgångsparametrarna i Trotecs materialdatabas är en bra startpunkt. För en standard 80 W CO₂-laser ligger gravering av laminat typiskt runt 60–90% effekt och 100% hastighet (en passering) beroende på kvalitet kontra tempo. Se till att topplagret verkligen tas bort helt – justera vid behov effekten något uppåt i 5%-steg om graveringen inte exponerar kärnan tillräckligt. Normalt räcker en passering med rätt inställningar för TroLase-material.

Effekt och hastighet – skärning

För konturskärning av plastlaminat (ca 1,6 mm tjockt) behövs relativt låg hastighet och hög effekt. Trotecs riktvärden för 80 W laser är t.ex. ~50-75% effekt vid 1,0% hastighet (en pass) i kvalitetesläge, eller 100% effekt vid ~1,6% hastighet i snabbläge, för att skära igenom 1,6 mm akrylbaserat laminat. Dessa parametrar kan variera med laserstyrka – en kraftfullare laser kan skära snabbare. PPI (pulsfrekvens) är vanligtvis 1000 Hz för akrylbaserade material för en jämn snittyta.

Fokusförskjutning (de-fokus)

Om din skylt innehåller stora gravyrytor (t.ex. breda fyllda former) kan det vara värt att medvetet defokusera lasern något för jämnare resultat. En Z-offset på ca +1 mm (fokus aningen under ytan) kan ge en jämnare gravyr och ökad kontrast, speciellt vid ljus kärna. För mycket fina detaljer däremot (t.ex. liten text) bör du gravera i skarpt fokus (0 mm offset) för maximal skärpa.

Kvalitet vs. hastighet

Ruby erbjuder ofta två uppsättningar parametrar – “Quality” och “Speed”. Quality-inställningarna ger högre detalj och kontrast och är att föredra för fin skyltgravyr, medan Speed-inställningar kan användas om snabbare produktion är viktigare än maximal detalj. Du kan välja det som passar uppdraget – t.ex. för en liten informationsskylt med fin text är Quality att rekommendera.

När du justerat allt enligt ovan har du i princip förberett jobbet. Dubbelkolla att rätt färglager har tilldelats rätt laserparameter (titta i listan över “effekter”/lager i materialinställningen i Ruby – där ska t.ex. svart stå som “Gravyr” och röd som “Skärning” med tillhörande värden). Inaktivera eventuella effekter som inte ska köras (bocka av lager som är “unassigned” om de dykt upp). Nu är det dags att gå till själva maskinen och förbereda materialet.

Steg 3: Materialförberedelse och montering i lasern

Innan du startar laserjobbet måste materialet monteras korrekt i maskinen. Följ dessa riktlinjer för säkert och optimerat resultat:

Arbetsbord och fixering

Använd gärna ett gallerbord – Trotec rekommenderar aluminium- eller akrylgallerbord för laminat. Dessa underlättar både gravyr (genom undertryck/vakuum) och ger rena snittytor vid skärning. Om din maskin har vakuumbord eller utsug genom bordet, täck de öppna ytorna av bordet runt materialet (t.ex. med papper eller akrylskivor) för att öka sugkraften under materialet. Detta hjälper till att plana ut och fixera plastlaminatet under graveringen. Om inget vakuum finns kan du tejpa fast kanterna eller använda magneter (om ditt bord är magnetiskt) för att materialet ska ligga plant.

Skyddsfilm

De flesta gravyrplaster levereras med en tunn skyddsfilm på ytan. Ta bort skyddsfilmen innan lasergravering för att undvika att den smälter fast eller orsakar sämre graveringskvalitet. Om det är möjligt i din applikation, låt dock skyddsfilmen sitta kvar under konturskärningen. Filmen skyddar då ytan från rökinslag kring snittytorna, vilket minskar behovet av rengöring.

Positionering

Lägg materialskivan på laserbädden i den position som motsvarar layouten i Ruby. Om du t.ex. placerade designen vid övre vänstra hörnet av arbetsytan i Ruby, lägger du in materialet mot övre vänstra hörnet av fysiska bordet (eller använd maskinens positioneringslaser om sådan finns för att alignera). Kontrollera att materialet ligger plant mot bordet (inga synliga glipor).

Fokusering

Ställ in korrekt fokusavstånd för lasern. Använd den fokuseringssticka/automatik som hör till din maskin för att fokusera precis på materialets yta. Korrekt fokus är kritiskt för både skärdjup och gravyrskärpa. (Om du planerat en Z-offset i programvaran, t.ex. +1 mm defokus för gravyr, ska du ändå fokusera normalt på ytan – Ruby kommer automatiskt justera höjden under graveringssteget).

Laserhuvud och optik

Kontrollera att rätt lins sitter monterad (2” som nämnts ovan). Torka av linsen/spegeln om det finns smuts – en ren optik ger bättre resultat.

Luft och ventilation

Starta utsugssystemet (ventilationen) och se till att spjäll/ventiler är öppna för full effekt. God ventilation är viktigt för att evakuera den rök och det damm som genereras. Ställ in Air Assist (luftblåsningen) på On med låg eller medelhög styrka. Som nämnts använder vi helst stora munstycket för spridd luft. Detta ger tillräcklig kyling och bortblåsning av partiklar utan att förstöra gravyren. (Har du bara standardmunstycket kan du eventuellt sänka lufttrycket något om din maskin tillåter det – men stäng inte av luften helt om du inte måste, då riskerar du mer sot och kladd, och du får hålla extra koll på linsen.)

Säkerhetskontroll

Se till att locket på maskinen fungerar (säkerhetsbrytare etc.), att materialet inte ligger i vägen för något (t.ex. laserhuvudets rörelse). Ta bort eventuella brännbara föremål.

När allt är monterat, fokuserat och inställt enligt ovan är du redo att köra igång laserprocessen i Ruby.

Steg 4: Lasergravering av skylten

Återvänd till Ruby®s Prepare/Produktion-skärm och starta laserjobbet. Du kan antingen trycka “Skicka till kö” och sedan starta jobbet via maskinens panel, eller använda “Starta nu”-knappen (beroende på Ruby-version och maskinens uppkoppling). Lasern kommer först utföra graveringen av skylten (rastergravyr), följt av konturskärningen. Håll uppsikt när graveringen börjar – bekräfta att laserfokus och inställningar verkar ge en ren gravyr.

Under gravyrmomentet kommer lasern snabbt ta bort laminatets tunna topplager enligt ditt motiv. Resultatet blir att texten/grafiken framträder i kärnans färg mot bakgrundens färg. “Den snabbaste och mest effektiva metoden att producera skyltar är just att avlägsna topplagret för att exponera bärarmaterialets färg genom en enkel gravyrprocess” – vilket vi nu ser i praktiken. Fördelen med dessa gravyrplaster är att motivet framträder direkt i en kontrastfärg och normalt behövs ingen manuell ifyllnad eller liknande efteråt.

Låt graveringen slutföras utan avbrott. Öppna inte locket under gravyr. Tack vare de inställningar vi valt ska ytan förbli relativt ren; bottom-up-riktningen gör att rök dras bakåt mot utsuget istället för att passera över nyligen graverade detaljer. Har du en ljus kärna (t.ex. vit text) och en mörk topplack kan du märka att texten blir ren och vit eftersom sot inte hunnit lägga sig i gravyren. Om det trots allt syns lite färgrester i botten av gravyren kan det åtgärdas senare med rengöring, men oftast räcker parametrarna. I undantagsfall, om topplagret inte helt avlägsnats (t.ex. om du ser tunna hinnor kvar i graverade områden), kan du pausa och köra en extra graveringspass över samma motiv. Dubbelkolla då inställningarna – eventuellt behövs något högre effekt eller lägre hastighet. Men som nämnt brukar TroLase-laminat bli bra med en enda gravyrpassage om parametrarna är rätt.

Tips för extra vit och tydlig gravyr

För absolut bästa vithetsgrad på t.ex. vit text mot mörk bakgrund kan man experimentera med att öka effekten något eller göra en snabb andra gravyrpass. Vissa erfarna användare rekommenderar också att gravera med en liten defokus (t.ex. +1 mm) för att få en aning tjockare gravyrstråle – detta kan ge en jämnare botten och ännu vitare utseende. Nackdelen är att man tappar lite skärpa i kanterna, så använd det främst för större fyllda ytor snarare än fin text.

När gravyrmomentet är klart kommer Ruby/maskinen automatiskt gå vidare till skärmomentet (utan att du behöver göra något). Stanna kvar och övervaka processen under nästa steg också.

Steg 5: Konturskärning av skylten

Efter graveringen fokuserar lasern nu på vektorskärning av skyltens konturer (och eventuella hål). Eftersom vi aktiverade “inner geometry first” skär maskinen först ut eventuella inre detaljer/hål, och sist ytterkonturen. Detta säkerställer att skylten inte lossnar från materialet innan alla detaljer är utskurna. Lasern följer de röda linjerna (eller vad du definierat som skärfärg) exakt enligt designen. Skärhastigheten är låg, så för längre konturer kan detta moment ta en liten stund – ha tålamod och låt maskinen jobba igenom hela skärsekvensen.

Håll ett öga på skärningen: du bör se att laserstrålen går igenom materialet och en röd/orange ljuspunkt syns under bordet. Normalt brinner eller flammar laminatet mycket lite vid korrekt inställning, men om du skulle se lågor, var beredd att pausa eller justera luftassistansen. Lite gnistor kan förekomma om det finns smuts i skärlinjen, men generellt skär akrylbaserat laminat rent. Tack vare luftflödet och utsuget förs rök neråt/undan, vilket minskar sot på kanterna. Om skyddsfilmen lämnades på under skärningen skyddas ytan ytterligare från eventuell rök. (I vårt fall tog vi bort filmen inför gravyr, så ytan är exponerad – men den korta tid det tar att skära konturen brukar inte smutsa ner nämnvärt, särskilt inte med gott utsug.)

När laserskärningen är klar stannar maskinen. Vänta ett par sekunder extra för att låta eventuell rök sugas ut. Öppna sedan maskinens lock försiktigt. Var uppmärksam så att små utskurna delar inte faller ner i maskinen – om vakuumsugen fortfarande är på kan de sitta kvar på plats, annars kan de ha trillat ner i gallerbordet. Plocka försiktigt ut den utskurna skylten och lösa bitar. Varning: Delarna kan vara varma direkt efter laserbearbetning, så bränn dig inte. Låt dem svalna om de är väldigt heta.

Nu har du den färdigskurna skylten/skyltarna samt eventuella överblivna materialbitar. Ta ut materialresten från maskinen för att underlätta rengöring och insamling av smådelar. Stäng av utsug/ventilation när du är klar med skärmomentet.

Steg 6: Efterbehandling och rengöring

Nu återstår lite lätt efterarbete för att skylten ska bli helt färdig för leverans eller användning. Fördelen med laserprocessen är att den oftast kräver minimal efterbearbetning, men följande steg säkerställer ett proffsigt resultat:

Borttagning av skyddsfilm/tejp

Om det finns kvar någon skyddsfolie eller maskering på fram- eller baksida, dra bort den försiktigt. I vårt scenario togs framsidans film bort innan gravyr, men om du lämnat film under skärning, plocka nu bort de bitar av filmen som täckte skylten och dess utskurna delar.

Rengöring av graverad yta

Torka av skyltens framsida med en lätt fuktad mjuk trasa för att avlägsna eventuellt damm eller sot från gravyr och skärning. Oftast räcker detta eftersom plastlaminat inte sotar mycket om parametrarna var rätt. Om det ändå finns envisa rester (t.ex. någon klibbig smuts eller färgrester vid ljus kärna), använd ett milt alkoholfritt rengöringsmedel. (Alkoholfritt rekommenderas för att inte riskera att ytan mattas; dock är Trotecs laminat ganska tåliga, så även fönsterputs eller isopropanol fungerar vid behov – bara undvik starka lösningsmedel och slipande rengöringsmedel som kan repa ytan.)

Rengöring av kanter

Skärytorna på akrylbaserad gravyrplast kan ibland vara lite klibbiga direkt efter skärning, på grund av det smälta akrylet. Ett trick för att ta bort klibbighet och eventuellt damm på kanten är att “dabba” kanterna med en bit maskeringstejp (tryck tejpen mot kanten och dra bort, så fastnar smutsen) Du kan också använda en specialrengörare för akryl, t.ex. Trotecs “Ultra Clean”, på kanterna. Kontrollera även baksidan av skylten – ibland kan lite damm fastna där med – torka av vid behov.

Montering av fästanordning

Beroende på hur skylten/skyltarna ska användas kan du behöva montera något. Om laminatet du använde har självhäftande baksida (vissa varianter, t.ex. TroLase ADA, kan köpas med adhesiv), ta bort skyddspappret från baksidan för att exponera klistret. Annars kan du nu applicera dubbelsidig tejp eller annan monteringstejp på baksidan om skylten ska fästas på en yta. Vid behov kan du även förse skylten med skruvhål, distanser eller upphängning – planerade du sådana hål i designen så är de redan laserskurna; om inte, kan du borra små hål försiktigt (men var medveten om att borr kan spricka akryl, så laser är föredraget för hål).

Övrig efterkontroll

Om skylten består av flera delar (exempelvis en bottenplatta och utskurna bokstäver som ska limmas ovanpå, i de fall du designat något flerskiktsarrangemang), organisera delarna och limma/montera enligt plan. Denna guide fokuserar på en enkel tvåfärgsskylt, men liknande principer gäller för mer komplexa byggen. Se till att inga delar saknas och att allt passar.

När skylten är rengjord och monterad är den redo för slutlig kvalitetsskontroll.

Behöver du hjälp?

Om du har frågor kring inställningar, materialval eller hur du optimerar ditt laserarbete i praktiken – tveka inte att höra av dig till oss. Vi hjälper dig gärna med support kring både maskin, mjukvara och applikationer.

Kontakta oss!