Die richtigen Parameter für eine Lasergravur zu finden, muss nicht auf ständigem Ausprobieren basieren. LightBurn bietet mit dem Material Test eine integrierte Funktion, mit der sich verschiedene Parameterkombinationen systematisch in einer Testmatrix vergleichen lassen.

In diesem Leitfaden zeigen wir Schritt für Schritt, wie Sie mit dem LightBurn Material Test zuverlässige Laser-Einstellungen ermitteln. Als Beispiel verwenden wir einen EM-Smart Dual 2 und markieren eine Metall-Visitenkarte. Dabei werden Leistung und Geschwindigkeit als die beiden Hauptvariablen getestet.

Das Ziel besteht nicht nur darin, die optisch schönste Testfläche zu finden. Gute Produktionsparameter müssen gleichzeitig eine geeignete Bearbeitungsqualität, eine möglichst hohe Effizienz, ausreichende Toleranz gegenüber kleinen Abweichungen und reproduzierbare Ergebnisse bieten.

Vorbereitung vor dem LightBurn Material Test

Während des gesamten Tests sollten die Hardwarebedingungen unverändert bleiben. Maschine, Linse, Werkstückposition und Fokus dürfen zwischen den einzelnen Tests nicht verändert werden. Andernfalls können diese Veränderungen das Gravurergebnis beeinflussen und einen objektiven Vergleich der Parameter erschweren.

Bei diesem Test verändern wir ausschließlich Leistung und Geschwindigkeit. Andere Einstellungen wie Frequenz, Pulsbreite, Linienabstand und Auflösung bleiben während des gesamten Tests konstant.

Verwenden Sie möglichst eine gleichmäßige Standard-Testplatte, um zunächst einen geeigneten Parameterbereich zu bestimmen. Reinigen Sie die Oberfläche vor dem Test gründlich, damit Öl, Fingerabdrücke oder Staub das Ergebnis nicht beeinflussen.

Material Test in LightBurn öffnen

Öffnen Sie LightBurn und wählen Sie Laser Tools → Material Test. In unserem Beispiel wird auf der X-Achse die Geschwindigkeit und auf der Y-Achse die Leistung eingestellt. Anschließend können Sie die Testmatrix in der Vorschau kontrollieren und die Gravur starten.

LightBurn erzeugt dabei automatisch mehrere Felder mit unterschiedlichen Kombinationen aus Leistung und Geschwindigkeit. Dadurch lassen sich viele Einstellungen innerhalb eines einzigen Tests direkt miteinander vergleichen.

Erster Test: Mit einem großen Parameterbereich beginnen

Im ersten Durchgang geht es noch nicht darum, sofort den perfekten Parameter zu finden. Stattdessen soll zunächst ein großer Bereich getestet werden, um offensichtlich ungeeignete Einstellungen auszuschließen und einen interessanten Parameterbereich zu identifizieren.

In unserem Beispiel verwenden wir für den ersten Test einen Leistungsbereich von 10 bis 100 % und eine Geschwindigkeit von 100 bis 5000 mm/s. LightBurn erstellt daraus automatisch eine entsprechende Testmatrix.

Nach der Gravur werden zwei bis drei Bereiche ausgewählt, deren Ergebnis optisch bereits interessant erscheint. Perfektion ist in dieser Phase nicht erforderlich. Parameter, bei denen keine erkennbare Markierung entsteht oder das Material stark verbrannt, übermäßig geschwärzt oder mit vielen unerwünschten hellen beziehungsweise dunklen Punkten versehen ist, können direkt ausgeschlossen werden.

Zweiter Test: Den Parameterbereich gezielt verkleinern

Die guten Ergebnisse des ersten Tests bilden nun den Ausgangspunkt für einen zweiten, präziseren Test. Der Bereich für Leistung und Geschwindigkeit wird verkleinert und gleichzeitig die Anzahl der Testschritte erhöht.

Wenn beispielsweise ungefähr 70 % Leistung und 1500 mm/s im ersten Test ein gutes Ergebnis zeigen, kann der zweite Test auf etwa 20–70 % Leistung und 800–2200 mm/s eingegrenzt werden.

Innerhalb dieser feineren Matrix lässt sich anschließend die Kombination auswählen, die den Anforderungen des Produkts am besten entspricht. Ein mögliches Ergebnis könnte beispielsweise bei 50 % Leistung und 1800 mm/s liegen.

Speichern Sie die Testparameter anschließend ab. Verlassen Sie den Material Test und gravieren Sie mit den ausgewählten Einstellungen einen realen Text oder das tatsächliche Motiv, das später auf dem Produkt verwendet werden soll.

Wie erkennt man wirklich gute Laser-Einstellungen?

Ein optisch gutes Testfeld bedeutet noch nicht automatisch, dass die Einstellungen für die Produktion geeignet sind. Bei der endgültigen Auswahl sollten vier Faktoren berücksichtigt werden: das Erscheinungsbild der Gravur, die Bearbeitungsgeschwindigkeit, die Toleranz gegenüber kleinen Abweichungen und die Wiederholgenauigkeit.

Zunächst muss die Gravur den Anforderungen des Produkts entsprechen. Gravurtiefe, Farbton und Detailgenauigkeit sollten stimmen, ohne deutliche helle Flecken, Verbrennungen oder Gratbildung.

Wenn mehrere Parameter ein vergleichbares Ergebnis liefern, sollte möglichst die schnellere Einstellung bevorzugt werden. Eine unnötig niedrige Geschwindigkeit reduziert nicht nur die Produktionseffizienz, sondern kann auch zu stärkerer Wärmeentwicklung führen. Bei längeren Produktionsläufen kann sich dadurch das Gravurergebnis verändern.

Warum ein ausreichender Toleranzbereich wichtig ist

In der tatsächlichen Produktion sind die Bedingungen nie vollkommen identisch. Materialien können leichte Unterschiede aufweisen und auch die Position oder Höhe eines Werkstücks kann geringfügig variieren. Deshalb sollte ein zuverlässiger Laserparameter nicht nur an einem einzigen exakten Punkt funktionieren.

Um die Toleranz zu überprüfen, verändern Sie bei einem ausgewählten Kandidaten die Leistung um ungefähr ±10 % und führen Sie weitere Gravuren durch. Bleibt das Ergebnis trotz dieser kleinen Änderung akzeptabel, besitzt der Parameter einen ausreichenden Toleranzbereich.

Wenn bereits eine sehr kleine Änderung dazu führt, dass die Gravur unbrauchbar wird, befindet sich die Einstellung wahrscheinlich zu nah an einem kritischen Grenzbereich. Ein solcher Parameter kann beim einzelnen Test sehr gut aussehen, ist für eine stabile Serienproduktion jedoch weniger geeignet.

Wiederholgenauigkeit der Laser-Parameter überprüfen

Verwenden Sie die ausgewählten Parameter anschließend für fünf aufeinanderfolgende Gravuren desselben Motivs. Vergleichen Sie die Ergebnisse miteinander.

Bleiben alle fünf Gravuren weitgehend identisch und werden während der Bearbeitung weder zunehmend heller noch dunkler, kann die Einstellung als stabil betrachtet werden. Verändert sich das Ergebnis dagegen deutlich von Gravur zu Gravur, sollte dieser Parameter noch nicht als endgültige Produktionseinstellung verwendet werden.

Erst wenn Erscheinungsbild, Effizienz, Toleranz und Wiederholgenauigkeit überzeugen, handelt es sich um einen zuverlässig nutzbaren Laserparameter.

Laser-Einstellungen am tatsächlichen Produktmaterial bestätigen

Eine Standard-Testplatte eignet sich hervorragend, um einen sinnvollen Parameterbereich zu bestimmen. Die endgültige Entscheidung sollte jedoch immer auf dem tatsächlichen Produktmaterial getroffen werden.

Materialzusammensetzung, Beschichtung und Oberflächenbehandlung können das Gravurergebnis beeinflussen. Testen Sie deshalb die ermittelten Parameter noch einmal auf dem realen Werkstück. Falls das Ergebnis dort noch nicht vollständig den Anforderungen entspricht, können Sie die bereits gefundenen Kandidatenparameter in kleinen Schritten anpassen.

Finale Einstellungen in LightBurn speichern

Nachdem die Parameter erfolgreich überprüft wurden, sollten alle relevanten Einstellungen gespeichert und dokumentiert werden. Neben Leistung und Geschwindigkeit gehören dazu auch die verwendete LightBurn-Konfiguration, die Linse und die Fokusposition.

In unserem Beispiel werden unter anderem die LightBurn-Dateikonfiguration, eine F=290-mm-Linse und die Bearbeitung in der korrekten Fokusposition dokumentiert. Dadurch können die Einstellungen bei zukünftigen Aufträgen zuverlässig wiederverwendet werden.

Warum nicht direkt das fertige Produkt für den großen Material Test verwenden?

Produktmaterialien können zwischen verschiedenen Chargen leichte Unterschiede aufweisen. Wird direkt auf dem fertigen Produkt eine große Parametermatrix getestet, lässt sich unter Umständen nur schwer feststellen, ob ein schlechtes Ergebnis durch die Laser-Einstellung oder durch Schwankungen des Materials verursacht wurde.

Eine gleichmäßige Standard-Testplatte hilft deshalb zunächst dabei, den Parameterbereich sauber einzugrenzen und unnötigen Materialverbrauch zu vermeiden. Die endgültige Bestätigung erfolgt anschließend auf dem tatsächlichen Produkt.

Warum werden gute Testparameter bei der Seriengravur manchmal schlechter?

Wenn ein Parameter beim kurzen Test gut aussieht, sich das Ergebnis während einer längeren Serienbearbeitung jedoch verändert, wurde möglicherweise ein zu kritischer Parameterbereich gewählt. Eine weitere mögliche Ursache ist eine zu geringe Geschwindigkeit, wodurch sich während der wiederholten Bearbeitung Wärme ansammelt.

In diesem Fall sollten die Toleranzprüfung und die wiederholte Testgravur erneut durchgeführt werden, bevor die Einstellungen für die Produktion verwendet werden.

Fazit: Mit LightBurn Material Test zuverlässige Laser-Parameter finden

Eine zuverlässige Parametersuche beginnt mit einem großen Testbereich und wird anschließend schrittweise eingegrenzt. Mit dem LightBurn Material Test lassen sich zunächst geeignete Kombinationen aus Leistung und Geschwindigkeit identifizieren und anschließend in einem kleineren Bereich genauer vergleichen.

Entscheidend ist jedoch, die Einstellungen nicht ausschließlich nach dem optischen Ergebnis auszuwählen. Gute Produktionsparameter sollten gleichzeitig eine ausreichende Bearbeitungsgeschwindigkeit, einen sinnvollen Toleranzbereich und reproduzierbare Ergebnisse ermöglichen.

Nach der abschließenden Prüfung auf dem tatsächlichen Produktmaterial sollten alle relevanten Einstellungen in LightBurn gespeichert und dokumentiert werden. So entsteht aus einem einfachen Materialtest ein reproduzierbarer Prozess zur Entwicklung zuverlässiger Lasergravur Einstellungen.