Holzkugel 3D-Lasergravur mit Logo
Lasergravur auf unebenen Oberflächen – geht das auch kostengünstig?
Normale Lasergravuren auf ebenen Flächen sind mit den meisten Desktop-Lasern relativ unkompliziert. Der Fokus des Laserstrahls – also der Abstand zwischen Laser und Werkstück – muss dabei konstant bleiben, um eine saubere Gravur zu gewährleisten.
Doch was passiert, wenn die Oberfläche nicht eben, sondern z. B. gewölbt oder organisch geformt ist?
Auf großen industriellen Lasersystemen ist das kein Problem: Diese Maschinen verfügen über automatische Fokusnachführung und Achsensteuerung in Echtzeit. Allerdings sind solche Geräte sehr teuer und kommen in der Regel mit proprietärer Software, die wenig Spielraum für Individualisierung lässt.
Unser Ziel: Professionelle Gravuren auf unebenen Flächen – mit Desktop-Hardware
Um die Kosten einer Lasergravur gering zu halten, haben wir nach einem Weg gesucht, solche Gravuren mit erschwinglicher Desktop-Hardware umzusetzen.
Zum Einsatz kommen:
- eine Desktop-CNC-Fräse 3030-PROVer MAX von Genmitsu
- ein LaserModul von Laser TREE
- ein Rotary Tool (Drehachse)
- sowie die Software LightBurn
Y-Achse: Gravur auf zylindrischen Objekten
Für Gravuren auf runden oder zylindrischen Objekten kommt das Rotary Tool ins Spiel.
Dabei wird das Werkstück um die Y-Achse rotiert, wodurch der Fokus in dieser Achsrichtung automatisch konstant bleibt – ideal für Flaschen, Gläser oder Rohre.
X-Achse: Gravur auf komplex geformten Flächen
Das eigentliche Problem liegt jedoch bei unregelmäßigen Höhenverläufen in der X-Achse.
LightBurn selbst erlaubt zwar das manuelle Einstellen des Fokus vor dem Gravurstart (über die Z-Achse), kann diesen aber nicht während der Gravur automatisch anpassen.
Die Lösung:
Wir exportieren das Projekt aus LightBurn als G-CODE-Datei und passen diese nachträglich an – mit Hilfe einer sogenannten Heightmap (Höhenkarte der Oberfläche).
Eigenes Python-Tool für automatisierte G-CODE-Anpassung
Um diese Anpassung effizient durchzuführen, haben wir ein eigenes Python-Skript entwickelt.
Es liest die Heightmap (z. B. als Graustufenbild oder CSV) ein und fügt an den richtigen Stellen die entsprechenden Z-Höhen in den G-CODE ein. Das Ergebnis: Ein G-CODE, der den Fokus dynamisch in der Z-Achse an die tatsächliche Oberfläche anpasst – Zeile für Zeile.
Der so optimierte G-CODE kann dann wie gewohnt an die CNC-Fräse mit Laserkopf gesendet werden – für eine saubere, fokussierte Gravur, selbst auf komplex geformten Objekten.
Fazit
Was normalerweise nur mit teuren Profi-Systemen möglich ist, lässt sich mit etwas Know-how und kreativer Softwarelösung auch auf Desktop-Niveau realisieren.
Unser Ansatz kombiniert erschwingliche Hardware, flexible Software und cleveres Postprocessing – für präzise Gravuren auf nicht ebenen Oberflächen.