Hoe werkt een graveermachine?

Het is belangrijk om te weten dat er verschillende soorten graveermachines bestaan. In deze blogpost behandelen we deze verschillende types, kijken we hoe ze werken en gaan we kort over voor- en nadelen.

Lasergraveermachines

Lasergraveermachines gaan een krachtige, nauwkeurig gefocusseerde lichtstraal op het oppervlak te richten. De lasergraveermachine verbrandt lokaal het materiaal, waardoor een blijvende gravure of markering gemaakt wordt. Dit proces is contactloos en levert fijne, gedetailleerde graveringen. de graveerdiepte hangt af van het laservermogen en het aantal passes. Lasersystemen verschillen in type, bijvoorbeeld CO2-lasers en fiberlasers.

• Materialen: Metalen (bijv. roestvast staal, aluminium, koper), glas en hout kunnen worden gegraveerd. Andere materialen zoals leer, steen of keramiek zijn soms ook mogelijk.
   
• Typische toepassingen: Lasergraveren wordt gebruikt voor het personaliseren van sieraden en awards, merk- en identificatie-teksten op elektronica en auto-onderdelen, medische instrumenten, naamplaatjes en fotogravures, het graveren van serienummers…
   
• Voordelen: Zeer hoge precisie en snelheid, veelzijdig inzetbaar op veel materialen. Het contactloze proces veroorzaakt geen slijtage aan gereedschap en geeft duurzame, egale markeringen. Lasergraveren vergt weinig handwerk en kan in serie herhaald worden.
   
• Nadelen: Relatief kleine graveerdiepte (meestal ≤1–2 mm). Ook hoge aanschaf- en onderhoudskosten en veiligheidsmaatregelen (bescherming tegen felle lichtbundel) zijn nodig. Bij sommige materialen treedt hittebelasting op, wat bijvoorbeeld kunststof kan doen vervormen of verkleuren. Ook is het graveren van bepaalde kunststoffen absoluut af te raden voor gezondheidsredenen.
   

Mechanische (frees)graveermachines

Mechanische graveermachines gebruiken een fysiek snijgereedschap (een kleine frees of schrijfpunt) om materiaal weg te halen. Bij traditionele systemen volgt een bediener met een stylus over een sjabloon of model, terwijl een gekoppelde frees (rotary tool) hetzelfde patroon in het werkstuk snijdt. Moderne mechanische graveermachines hebben vaak een draaispil en starten eenvoudig via een elektromotor, zonder dat er computerbesturing nodig is. De frees draait met enkele duizenden toeren per minuut en kerft langs diepe randen in metaal, kunststof of hout.

• Materialen: Deze machines kunnen messing, koper, staal, kunststof en hout graveren. Met name metalen met een coëfficiënt van expansie en hardheden zoals messing en aluminium, maar ook houtsoorten (berk, hardhout) en harde kunststoffen zijn geschikt.
   
• Typische toepassingen: Hand- en tafelfreesgraveermachines worden traditioneel gebruikt voor het maken van naamplaatjes, huisnummers, naambordjes en trofeeën. Ook juweliers kunnen met een relatief klein freesje in ringenn graveren. Daarnaast ziet men deze techniek bij decoratieve bewerkingen bij bijvoorbeeld geschenken.
   
• Voordelen: Robuust en betrouwbaar; werkt ook zonder netstroom of ingewikkelde elektronica (bijvoorbeeld volledig handmatig of pneumatisch). Zeer geschikt voor diepe graveerlijnen en dieptes die lasers niet snel halen. Vaak eenvoudig te bedienen en heel erg makkelijk in onderhoud.
   
• Nadelen: Langzamer dan lasers en klein, gedetailleerd werk Het resultaat hangt af van de vaardigheid van de operator (uitzondering zijn CNC-besturingen). Het proces zorgt voor stof en slijtage aan de frees. Bij fijne details of ingewikkelde patronen is de precisie beperkt vergeleken met laser of geavanceerde CNC.
   

CNC-graveermachines

CNC-graveermachines (een CNC-frees of -router) combineren freesgereedschap met computerbesturing. Het patroon wordt in CAD/CAM-software gemaakt en omgezet in G-code. De CNC-besturing stuurt vervolgens servomotoren aan die het graveergereedschap (een roterende frees of diamantpunt) zeer precies langs X- en Y-assen bewegen. Er zijn twee belangrijke bewerkingsmethoden: diamant-sleepgraveren, waarbij een scherpe diamantpunt het oppervlak bekrast zonder te roteren, en roterend CNC-frezen, waarbij een snel draaiend mes materiaal wegsnijdt. CNC-gereedschap kan met zeer hoge snelheid bewegen (bijvoorbeeld tot ±20.000 tpm) en graveert complexe patronen nauwkeurig.

• Materialen: CNC-graveurs bewerken een breed scala materialen. Metaalgravure is gebruikelijk. Voorbeelden hiervan zijn goud, zilver, koper, aluminium, roestvast staal en zacht staal. Ook kunststoffen (ABS, nylon, polyurethaan, polyethyleen…) kunnen hoogwaardig gegraveerd worden. Verschillende houtsoorten zoals kurk, balsa, berk en hardhout lenen zich goed voor CNC-graveerwerk.
   
• Typische toepassingen: CNC-freesgraveermachines worden gebruikt voor productmarkeringen en decoraties in de industrie, zoals het frezen van teksten, serienummers en uitlijningspunten in metalen onderdelen. Daarnaast worden ze toegepast voor reliëfgravures en 3D-vormen in hout, plastic of softere metalen bij de productie van bordjes, moldess, sierobjecten en industriële onderdelen.
   
• Voordelen: We kunnen spreken van een hoge herhaalbaarheid en nauwkeurigheid dankzij digitale besturing. Automatisering maakt dan ook serieproductie efficiënter: CNC-systemen kunnen complexe driedimensionale vormen en diepere gravures maken dan lasers. De gravureparameters zijn exact instelbaar, waardoor consistente resultaten ontstaan.