前言

如果說向量稿是雷切的「靈魂」,那參數調校就是「手感」。同一台機器、同一份設計稿,參數設得好不好,直接決定成品是乾淨漂亮還是焦黑粗糙。

我剛開始玩雷切的時候,最挫折的就是參數調校。網路上查到的參數表拿來用,結果不是切不穿就是燒太深。後來才明白:參數沒有標準答案,因為每台機器的雷射管狀態、鏡片清潔度、環境溫濕度都不同。你需要的是一套有系統的測試方法,而不是一張萬用的對照表。

這篇文章會分享我調參數的方法論,以及一些可以當作起點的參考數值。


三個核心參數

功率(Power)

單位通常是百分比(%),代表雷射管的輸出功率佔最大功率的比例。

  • 功率越高,能量越強,切得越深
  • 但不要長期用 100%:雷射管在最大功率下壽命會大幅縮短,建議最高用到 80-90%
  • 部分軟體有「最小功率」和「最大功率」的設定,這是因為機器在加減速時速度較慢,如果功率不跟著降低,轉角處會過度燃燒

速度(Speed)

單位通常是 mm/s(毫米/秒),代表雷射頭的移動速度。

  • 速度越慢,每個點接收的能量越多,切割/雕刻越深
  • 速度越快,能量越少,效果越淺
  • 切割速度通常在 5-30 mm/s
  • 雕刻速度通常在 100-500 mm/s

頻率 / 脈衝(Frequency / PPI)

這個參數控制雷射的脈衝頻率,不是每台機器都能調。

  • 高頻率:雷射接近連續輸出,適合切割壓克力(邊緣光滑)
  • 低頻率:雷射有明顯的脈衝間隔,適合切割木板(減少燃燒)
  • 常見範圍:20-50 kHz
  • 如果你的軟體沒有這個選項,通常是預設值,不用擔心

焦距調整

在談參數之前,有一件事必須先做對:焦距

聚焦透鏡把雷射光聚焦到一個點上,這個焦點到透鏡的距離就是焦距。只有在焦點精確落在材料表面時,光斑最小、能量密度最高、切割效果最好。

如何對焦

大部分機器會附一個對焦尺(通常是一塊壓克力片或金屬片),步驟是:

  1. 把材料放到工作平台上
  2. 移動雷射頭到材料上方
  3. 把對焦尺放在材料表面和雷射頭噴嘴之間
  4. 調整平台高度(或雷射頭高度),直到噴嘴剛好碰到對焦尺
  5. 取走對焦尺,焦點就對好了

材料不平怎麼辦

木板常常有翹曲,這會導致不同區域的焦距不一致。解決方式:

  • 用磁鐵或夾具把材料壓平
  • 使用蜂巢板上的定位銷
  • 如果翹曲嚴重,考慮換一塊板材

參考參數表

以下是以 60W CO2 雷切機 為基準的參考值。請務必在你自己的機器上重新測試,這些數值只是起點。

切割參數

| 材料 | 厚度 | 速度 (mm/s) | 功率 (%) | 備註 |
|——|——|————-|———-|——|
| 椴木合板 | 3mm | 15-20 | 55-65 | 最常用組合 |
| 椴木合板 | 5mm | 8-12 | 65-75 | 可能需要兩次 |
| MDF | 3mm | 12-18 | 55-65 | 切口較焦黑 |
| MDF | 6mm | 5-8 | 70-80 | 慢速,注意起火 |
| 壓克力 | 2mm | 15-25 | 50-60 | 邊緣透亮 |
| 壓克力 | 3mm | 10-18 | 55-65 | |
| 壓克力 | 5mm | 6-10 | 65-75 | |
| 卡紙 | 0.3mm | 80-150 | 15-25 | 低功率高速 |
| 皮革 | 1-2mm | 15-25 | 30-45 | 真皮參數差異大 |

雕刻參數

| 材料 | 速度 (mm/s) | 功率 (%) | DPI | 備註 |
|——|————-|———-|—–|——|
| 椴木合板 | 200-350 | 15-30 | 300-500 | 深淺靠功率調 |
| MDF | 200-300 | 12-25 | 300 | |
| 壓克力 | 250-400 | 12-25 | 300-500 | 鑄造壓克力效果好 |
| 陽極氧化鋁 | 300-500 | 20-40 | 500 | 只能雕不能切 |
| 玻璃 | 150-250 | 20-35 | 300 | 可能碎裂,小心 |

線雕刻參數

線雕刻介於切割和面雕刻之間,一般的起點:

  • 速度:比切割快 2-3 倍
  • 功率:比切割低 40-60%
  • 例如 3mm 椴木板:速度 40-60 mm/s,功率 20-30%

測試矩陣方法

這是我最推薦的調參方法。與其猜測參數,不如系統性地測試。

製作測試矩陣

設計一個網格,每個格子是一個小方塊(例如 10mm x 10mm),行代表不同速度,列代表不同功率:

功率 →   20%    30%    40%    50%    60%
速度↓
10mm/s  [   ]  [   ]  [   ]  [   ]  [   ]
15mm/s  [   ]  [   ]  [   ]  [   ]  [   ]
20mm/s  [   ]  [   ]  [   ]  [   ]  [   ]
25mm/s  [   ]  [   ]  [   ]  [   ]  [   ]
30mm/s  [   ]  [   ]  [   ]  [   ]  [   ]

執行測試

  1. 在你要正式使用的材料上進行測試(不同批次的材料可能有差異)
  2. 讓機器按照矩陣逐格執行
  3. 結果出來後,觀察每個格子的效果

判讀結果

切割測試

  • 完全切穿:用手輕推,小方塊可以掉下來
  • 差一點切穿:底部還有薄薄一層黏著
  • 沒切穿:明顯只切了一部分深度
  • 最佳參數:剛好切穿的那個格子。不要用「遠超過切穿」的參數,那只是多餘的能量在燒焦邊緣

雕刻測試

  • 觀察雕刻深度、邊緣清晰度、表面焦化程度
  • 太淺:效果不明顯
  • 太深:邊緣融化或起毛,表面過度焦化
  • 最佳參數:深度夠(視覺清晰)且邊緣乾淨

記錄與管理

每次測試的結果我都會拍照存檔,並在一個表格裡記錄:

日期:2024-03-15
材料:3mm 椴木合板(品牌 A)
機器:60W CO2
鏡片狀態:清潔後
最佳切割:Speed 18, Power 60
最佳雕刻:Speed 300, Power 22, DPI 400
備註:這批板材偏硬,比上次多加了 5% 功率

這個記錄長期下來會變成你最有價值的參考資料。


常見問題排除

1. 切不穿

可能原因與對策:

  • 功率不夠:提高 5-10%
  • 速度太快:降低 20-30%
  • 焦距沒對好:重新對焦
  • 鏡片髒了:清潔反射鏡和聚焦透鏡
  • 雷射管老化:功率衰減,全面提高功率或更換雷射管
  • 材料問題:某些合板中間的膠層特別難切,換品牌試試

2. 邊緣焦黑嚴重

  • 功率太高:降低功率
  • 速度太慢:提高速度
  • 氣嘴問題:切割時的吹氣不夠力,煙霧殘留在切口。檢查空壓機和氣管
  • 材料含膠量高:MDF 特別容易焦黑,可以嘗試貼遮蔽膠帶

3. 切割線不直 / 有鋸齒

  • 皮帶鬆了:檢查 X/Y 軸皮帶張力
  • 速度太快:機器振動導致路徑偏移
  • 反射鏡沒對準:光路偏移,需要重新校正光路

4. 雕刻深淺不一

  • 材料密度不均:木材天然紋理就是如此,很難完全避免
  • 焦距問題:材料表面不平整
  • 雷射管輸出不穩定:可能是電源供應器問題

5. 壓克力切割邊緣不透明

  • 速度太慢:壓克力需要較快的切割速度,讓邊緣瞬間熔化而不是慢慢燃燒
  • 頻率太低:提高脈衝頻率
  • 鑄造 vs 擠出:擠出壓克力的邊緣天然就比鑄造的透明

進階技巧

多次切割

厚材料切不穿時,不要一味加功率。可以用較低的功率跑兩次(甚至三次),這樣切口會更乾淨,焦化更少。

在 LightBurn 裡的設定:

Layer 設定:
Pass Count: 2
Z Offset per pass: -1mm(每次下降焦點,追蹤切割深度)

切割順序優化

一般的切割順序原則:

  1. 先雕刻,再切割:如果先切割,零件可能移位,雕刻位置就不準了
  2. 先切內部孔洞,再切外框:同樣的道理,外框切完零件就鬆了
  3. 由內而外:這是最安全的順序

大部分雷切軟體可以手動調整圖層的執行順序。

遮蔽膠帶的妙用

在材料表面貼一層低黏度的遮蔽膠帶(美紋紙膠帶),可以:

  • 減少正面的煙燻痕跡
  • 讓雕刻區域邊緣更銳利
  • 保護材料表面不被污染
  • 切完後撕掉就好

這招對淺色木板和壓克力特別有效。


小結

參數調校是雷切技術中最需要耐心和經驗的部分。沒有捷徑,但有方法:

  1. 理解三個核心參數(功率、速度、頻率)的交互關係
  2. 正確對焦是一切的前提
  3. 用測試矩陣系統性地找到最佳參數
  4. 做好記錄,讓每次測試都有價值
  5. 遇到問題時,逐一排除可能原因

參數調校做得好,你的成品品質會有質的飛躍。下一篇我們要把視角轉到軟體面 — 用 p5.js 來生成雷切用的向量圖案,讓程式幫你畫出手動畫不出來的複雜幾何。