xTool F2 Ultra UV: Industriell UV-laserteknologi når skrivebordsformatet

UV-laser, gapet mellom diode og CO2

Markedet for stasjonære lasere er for tiden grovt delt inn i to leire: rimelige diodelasere (blått lys) for hobbyister og kraftigere CO₂-lasere (infrarød) for ambisiøse produsenter. Imidlertid når begge teknologiene sine fysiske grenser når de arbeider med gjennomsiktige eller svært varmefølsomme materialer.

Med F2 Ultra UV introduserer xTool nå et system som er utviklet for å fylle dette gapet. Enheten bruker ultrafiolett lys for å muliggjøre materialbehandling som er mindre avhengig av termisk ablasjon og mer av fotokjemiske prosesser. Med en pris på rundt €3 919 for forhåndsbestilling er enheten tydelig rettet mot semi-profesjonelle brukere og små bedrifter.

Forskjellen mellom "brenning" og "kaldmaskinering"

For å forstå fordelene med F2 Ultra UV, er det verdt å se på hvordan den fungerer. Konvensjonelle lasere (diode, CO₂) varmer opp materialet til det fordamper eller forkulles. Med glass fører dette termiske sjokket ofte til sprekker. Med plast som polyetylen eller silikon resulterer det i smeltede, ujevne kanter. Videre lar diodelasere ofte gjennomsiktige materialer som klar akryl være ubehandlet, ettersom strålen passerer gjennom materialet uten å overføre energi.

F2 Ultras 5-watts UV-laser opererer med en bølgelengde på 355 nanometer. Høyenergifotonene er dermed i stand til å bryte molekylære bindinger direkte og uten å generere betydelig varme, en prosess også kjent som «kaldbehandling».

Plast som silikon, ABS eller syntetisk lær kan bearbeides uten smeltemerker eller sot, og direkte gravering på glass og akryl er mulig uten forbehandling (ingen spray nødvendig). Ifølge xTool er punktstørrelsen mindre enn 0,01 mm, betydelig mindre enn konvensjonelle CO₂-systemer. Dette gir igjen mulighet for intrikate merkinger, for eksempel på elektroniske komponenter eller smykker.

Unikt salgsargument: 3D-gravering av glass på innsiden

En unik funksjon i denne enhetsklassen er støtten for gravering under overflaten, en funksjon som tidligere bare fantes i betydelig dyrere profesjonelt utstyr. I denne prosessen rettes laserens fokuspunkt gjennom glassoverflaten og inn i materialets indre. Små mikrosprekker i glasset skaper mønsteret, mens den ytre overflaten forblir helt glatt og uskadet. En CO₂-laser ville være ineffektiv her, ettersom IR-strålingen umiddelbart ville bli absorbert på overflaten, noe som ville føre til at glasset knuses.

Prosessen kan blant annet brukes til å produsere glasskuber med 3D-design, som ofte finnes i suvenirbutikker. For å gjøre opprettelsen av nødvendige 3D-data så enkel som mulig, bruker xTool programvareløsningen «AImake». Denne programvaren konverterer automatisk todimensjonale bilder eller grafikk til romlige 3D-punktskyer ved hjelp av kunstig intelligens. Dybde, kontrast, punkttetthet og materialparametere bestemmes helautomatisk.

Videre tilbyr AImake tilleggsfunksjoner som støtter hele designprosessen. Disse inkluderer verktøy for bildeforbedring, automatisk fjerning av bakgrunn, stiloverføring og muligheten til å rekonstruere manglende bildeområder ved hjelp av AI-modeller. For overflategraveringer kan motiver skaleres, glattes ut eller tolkes på nytt uten behov for ekstra grafikkprogramvare. Om ønskelig kan mer komplekse 3D-modeller også genereres fra tekstspesifikasjoner, som deretter kan behandles direkte i xTool Studio for gravering under overflaten eller på overflaten.

Maskinvare og utstyr

F2 Ultra UV bruker et galvo-system (speilavbøyning), som muliggjør graveringshastigheter på opptil 15 000 mm/s. Selv om enheten er konstruert som et fullstendig lukket system, faller den inn under kategorien laserklasse 4. Så lenge huset forblir lukket, kan laseren betjenes uten ekstra vernebriller. Hvis huset åpnes, for eksempel for vedlikehold, oppsett eller ved bytte av arbeidsstykker, gjelder de vanlige sikkerhetsreglene for klasse 4-systemer.

For posisjonering og orientering av arbeidsstykket bruker F2 Ultra UV to 48-megapikselkameraer og et LiDAR. Ett kamera fanger opp arbeidsstykkets posisjon, det andre håndterer autofokus, og LiDAR registrerer høydeforskjeller på overflaten. Dette gir en visuell forhåndsvisning med den faktiske objektstørrelsen og automatisk fokusering uten manuell inngripen.

Med et arbeidsområde på 200 x 200 millimeter er F2 Ultra UV spesielt egnet for mindre arbeidsstykker, som nøkkelringer eller visittkort. For serieproduksjon støtter systemet tilbehør som transportbåndet Auto Streamline Conveyor, som øker arbeidsområdet til 200 x 500 millimeter, samt den roterende forlengelsen RA3/RA2 for sylindriske gjenstander som glass eller ringer.

xTool F2 Ultra UV-spesifikasjoner – et overblikk

Hva en UV-laser er mindre egnet til

Til tross for det store utvalget av materialer som kan bearbeides, er en UV-laser fortsatt et verktøy for presis gravering og intrikate strukturer. Dens 5-watts utgang er tilstrekkelig for tynne materialer, men ikke for skjæring av tykt tre eller akryl. CO₂-lasere med høy IR-effekt er betydelig mer effektive i disse bruksområdene. Mulighetene er også begrensede når man arbeider med metaller. En UV-laser kan lage lyse markeringer på stål eller aluminium, men den kan ikke oppnå dype graveringer eller herding av farger, og det er derfor fiberlasere fortsatt er det åpenbare valget på dette området.

Storformatprosjekter er heller ikke fokuset til F2 Ultra UV. Overflaten er designet for små til mellomstore gjenstander. Brukere som trenger møbeldeler, store skilt eller utskjæringer med store områder, må fortsatt stole på CO₂-systemer eller dioder. Selv brukere som ønsker det typiske merkevareutseendet til tregravering, vil ikke oppnå det vanlige resultatet med UV, ettersom UV-graveringer forblir lette og veldig fine.

Bruksområder i praktiske miljøer

 Små studioer kan jobbe med delikat plast, klare akryloverflater, hvit keramikk eller dekorative glassgjenstander. Verksteder og makerspaces drar nytte av presise merkinger på elektroniske komponenter, prototyper eller verktøy. Forhandlere og merkevarebutikker i butikk kan utføre graveringer rett foran kunder, ettersom det lukkede huset forenkler sikker bruk. Kunstnere og designere får ekstra verktøy for fint teksturerte overflater og tredimensjonale glassgjenstander.

Pris og tilgjengelighet

xTool F2 Ultra UV er nå tilgjengelig i  Verktøybutikk  Kan forhåndsbestilles. Ordinær listepris er €4 559, men enheten er for øyeblikket tilgjengelig for €3 919 i forhåndssalg. Levering er planlagt å starte i slutten av november 2025.