染色または塗装された革に、仕上げを損傷することなくレーザー彫刻を行うことはできますか?

直接の答え: はい、ただしフィニッシュのタイプが結果を決定します

レーザー彫刻は染色または塗装された革に実行でき、ほとんどの場合、表面仕上げは破壊されません。ただし、結果は、色がどのように適用されたか、および色が素材にどの程度深く浸透したかに大きく依存します。 繊維構造に色を吸収するアニリン染色および植物タンニンなめしの革は、きれいに彫刻する傾向があります。 レーザーは色素が存在する表面層を単に除去または焦げ、その下の対照的な色調を明らかにするためです。ペイント、顔料着色、または厚くコーティングされたレザーの動作は異なります。パワー設定がそのコーティングに合わせて調整されていない場合、ペイント層が不均一に泡立ったり、剥離したり、焦げたりする可能性があります。

実際には、これは、問題は「できるかどうか」ではなく、「この特定の仕上げに合わせてレーザーをどのように調整するか」ということを意味します。吸収された染料と表面ペイントの違いを理解しているオペレーターは、仕上げの損傷を最小限に抑えながら、鮮明でコントラストの高いマークを作成できます。すべてのマテリアルに同じ設定を適用すると、コーティングのひび割れ、変色のハロー、マーキングが鮮明ではなく濁って見えることがよくあります。

染料と塗料がレーザービームとどのように相互作用するか

革の仕上げは一般に 3 つのカテゴリーに分類され、それぞれが集束光線の下で異なる反応を示します。

アニリンおよびセミアニリン染料

これらの染料は、皮の上に残るのではなく、皮の繊維に浸透します。色は素材自体の一部であるため、レーザーは薄い表面層を蒸発させ、その下の明るい色または暗い色調を露出させ、別のコーティングを剥がすことなく自然に見えるコントラストを生み出すことができます。これは彫刻にとって最も寛容な仕上げの 1 つです。

着色または塗装されたトップコート

顔料仕上げでは、色を混ぜたポリマーまたはアクリルベースのコーティングを使用し、表面に吸収されるのではなく表面に塗布されます。この層の厚さは 0.05 ～ 0.15 mm で、下の革とは化学的に異なるため、レーザーが 1 回のパスで過度の熱を加えると、焦げたり、泡が立ったり、革から剥がれたりする可能性があります。通常、複数の光パスによる低出力の方が、単一の高出力パスよりも優れた接着力とエッジ品質を実現します。

レザーとレザーレット

シール仕上げまたはラッカー仕上げ

ラッカーやワックスベースの保護剤などの局所シーラントは、梁と革の間に別のバリアを追加します。これらの仕上げでは、染料層に到達する前にシーラントをきれいに焼き切るために、彫刻速度を遅くする必要があることがよくあります。そうしないと、マークがかすれたり、不均一になったりする可能性があります。

皮の内側にある色は寛容です。その上にある色はそうではありません。その 1 つの違いが、その後のほぼすべての設定を決定します。

仕上がりタイプ別の推奨設定

皮の厚さ、なめし、コーティングの化学的性質はすべてサプライヤーによって異なるため、すべての染色または塗装された革に適用できる普遍的な設定はありません。ただし、30 ～ 60W CO2 レーザーの次の開始範囲は、スクラップ サンプルで微調整する前のベースラインとして一般的に使用されます。

これらの数値は出発点としてのみ使用されます。 オフカットで電力と速度を段階的に変更して小さなテスト グリッドを実行するのが、設定を調整する最も信頼性の高い方法です。 特に、誤差の許容範囲が狭い塗装またはシールされた革の場合は、完成品に着手する前に注意してください。

純正との比較 レザーとレザーレット

多くの工房では合成代替品も扱っており、レーザー彫刻したレザーレットが本物の皮を使った作業とどのように異なるかを理解するのに役立ちます。レザーレットは通常、ポリウレタン (PU) または PVC 層でコーティングされたポリエステルまたは綿の裏地であり、レーザー下でのその挙動は、天然の染色革よりも塗装またはコーティングされた革の挙動に近くなります。

• PU ベースのレザーレットは通常、低い出力設定で彫刻し、PVC ベースの素材よりも鮮明で一貫したコントラストを生成します。
• PVC で裏打ちされたレザーレットは、加熱すると塩素ガスを放出する可能性があるため、取り扱いには注意が必要です。塩素ガスは健康被害をもたらすだけでなく、レーザー光学系を腐食させる可能性もあります。
• レザーレットのカラーコーティングは表面全体に施されているため、わずかな出力増加でも、吸収された染料では発生しない目に見えるエッジの焼けが発生する可能性があります。

彫刻する前に裏地の素材を確認することは不可欠です。製品ラベルを簡単にチェックするか、目立たない隅で小さな燃焼テストを行うと、その作品が PU ベースであるか PVC ベースであるかが明らかになり、安全な設定と通気要件の両方が変わります。

完成品に取り組む前のテスト

仕上がりはバッチ間、染色ロット間、さらには同じ皮の部分間でも異なるため、短いテスト手順により、完成した財布、ベルト、またはバッグのパネルでのコストのかかるミスを防ぐことができます。

1. 最終プロジェクトに使用したのと同じ皮またはロールからスクラップ片を切り取ります。
2. 速度を一定に保ちながら、5% 刻みでさまざまなパワー レベルで小さなテスト マークのグリッドを実行します。
3. 通常の光の下で斜めから見て、各マークを検査し、コーティングの焦げ、ひび割れ、浮きがないかどうかを検査します。
4. 最初のグリッドで許容可能なコントラストが得られない場合は、2 番目の速度設定でプロセスを繰り返します。
5. 成功したパラメータを記録して、同じサプライヤーからの今後のバッチで再利用できるようにします。

よくある問題とその回避方法

マークの周りの変色ハロー

彫刻された線の周囲にあるかすかな黄色または茶色のリングは、通常、過剰な熱の蓄積を示します。出力をわずかに下げて速度を上げるか、1 つの深いパスから 2 つの軽いパスに切り替えると、通常、この問題は解決します。

エッジ部分のコーティングの浮き

これは、電力がコーティングの厚さに対して高すぎる場合に、塗装仕上げまたはラッカー仕上げで最もよく発生します。低出力のパスを複数回行うと、強力なパスを 1 回行うよりも均一にコーティングを焼き切る傾向があり、剥離のリスクが軽減されます。

単一のデザイン全体でコントラストが不均一になる

天然皮の厚さや染料の吸収が完全に均一であることはほとんどありません。デザイン全体でコントラストが著しく異なる場合は、より一貫した在庫を調達するか、同じ皮革の複数のゾーンを事前にテストすることで、最終的な実行前に変動を減らすことができます。

彫刻後の仕上げの保護

デザインにマークを付けたら、いくつかの仕上げステップを実行することで、彫刻と周囲の染料またはペイント層の両方を長期間にわたって保存することができます。

• 浮いたすすや焦げの残留物は、彫刻後すぐに、周囲の木目に定着する前に、柔らかく乾いた布で拭き取ってください。
• 新たにマークを付けた表面が柔らかくなるのを避けるために、軽いレザーコンディショナーを彫刻部分の周囲に控えめに塗布しますが、直接ではありません。
• 日常的に扱われる作品の場合、パネル全体に薄い保護トップコートを塗ると、彫刻部分と塗装部分の間の磨耗を均一にすることができます。

これらの手順は、財布、ノートブックカバー、ベルトなど、摩擦や湿気への曝露が一度限りの出来事ではなく継続的な要因となる、日常使用を目的としたレーザーエッチングされた革製品に特に当てはまります。