Для чего нужен лазерный
Лазерный мир
Что такое лазер? И зачем он нужен?
Лазер – одно из наиболее ярких и полезных изобретений XX века, открывшее перед человечеством огромное количество новых направлений деятельности.
Сегодня лазеры получили такое широкое распространение в нашей жизни, что тяжело представить, что с момента их изобретения прошло всего 50 лет!
А если быть точнее, то первый лазер был создан 16 мая 1960 года физиком из Калифорнии Теодором Мейнманом (Theodore H. Maiman). Этот лазер работал на кристалле рубина с резонатором Фабри-Перо, а в качестве источника накачки использовалась лампа-вспышка. Лазер работал в импульсном режиме на длине волны 694,3 нм.
В основу этого изобретения легла теория вынужденного излучения, выдвинутая Эйнштейном в 1917 г. Согласно теории, кроме процессов спонтанного поглощения и излучения света существует возможность вынужденного (или стимулированного) излучения, когда можно «заставить» электроны излучить свет определенной длины волны одновременно.
Так что же такое лазер?
Ла́зер (от англ. LASER — Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation, что в переводе на русский означает «усиление света посредством вынужденного излучения»), или опти́ческий ква́нтовый генера́тор — это устройство, преобразующее энергию накачки (световую, электрическую, тепловую, химическую и др.) в энергию когерентного, монохроматического, поляризованного и узконаправленного потока излучения.
То есть, это луч света, испускаемый синхронными источниками, в узком направленном диапазоне. Такой чрезвычайно сконцентрированный световой поток.
Как работает лазер?
Принцип работы лазера основан на явление вынужденного (индуцированного) излучения. Суть явления состоит в том, что возбуждённый атом способен излучить фотон под действием другого фотона без его поглощения, если энергия последнего равняется разности энергий уровней атома до и после излучения. При этом излучённый фотон когерентен фотону, вызвавшему излучение (является его «точной копией»). Таким образом происходит усиление света. Этим явление отличается от спонтанного излучения, в котором излучаемые фотоны имеют случайные направления распространения, поляризацию и фазу.
Типы лазеров:
Лазеры могут определяться на основе множества признаков, но чаще всего используется классификация
по принципу агрегатного состояния лазерного вещества:
По способу возбуждения лазерного вещества:
Применение лазеров.
С момента своего изобретения лазеры зарекомендовали себя как «готовые решения ещё неизвестных проблем». В силу уникальных свойств излучения лазеров, они широко применяются во многих отраслях науки и техники, а также в быту.
Быстро, просто, точно: лазерные нивелиры для внутренних отделочных работ
Коробка, заведенная под крышу, по сути – только остов будущего дома, а в комфортабельное и презентабельное жилье он превратится в ходе внутренних работ. И этот этап требует значительно больше средств, а зачастую и сил, и времени, особенно, если строительство ведется самостоятельно. На темпы работ огромное влияние оказывает техническая база – с хорошим инструментом не приходится тратить лишнее время на подготовку и идти на компромисс между скоростью и качеством. При участии специалиста компании BOSCH, рассмотрим, почему и профессионалы, и частники выбирают высокотехнологичное измерительное оборудование – лазерные нивелиры.
Содержание:
Зачем нужен лазерный нивелир
Основой большинства операций, что при прокладке коммуникаций, что при черновой и финишной отделке интерьера, является точная разметка. Сравнительно недавно лазерный измерительный инструмент применяли даже не все профессионалы, а уж у частника можно было найти только пузырьковый уровень, правило и отбивку, максимум – гидроуровень. И хотя эти простые приспособления вполне функциональны, их использование далеко от удобства, а на все ухищрения по нахождению и фиксации искомых углов, линий и выведению плоскостей тратится масса времени, сил и нервов.
Время – один из самых дорогих ресурсов, нецелесообразно тратить его на «танцы с бубнами», когда можно воспользоваться лазерным нивелиром и за несколько минут подготовиться к установке оконного или дверного блока, выравниванию стен, заливке стяжки, кладке плитки или монтажу каркасных перегородок. Немаловажно, что лазерный луч не сотрется и не отклонится и поможет контролировать точность работ до самого конца без дополнительных манипуляций.
Что такое лазерный нивелир
Лазерный нивелир – оптический, электромеханический инструмент, проецирующий на поверхность точки, линии и плоскости, четкой горизонтальной, вертикальной или заданной наклонной ориентации. Предназначен для самых различных строительных наружных и внутренних работ по измерению и разметке поверхностей с точностью в доли миллиметра. Его применение значительно упрощает все разметочные мероприятия и сокращает затраченное на них время (до 60%). Бытовые и профессиональные лазерные нивелиры подразделяются на четыре категории.
Для внутренних работ применяются линейные лазерные нивелиры или комбинированные, с проекцией лучей и точек – это оптимальное сочетание функционала и стоимости.
Простейшего точечного нивелира для всех операций будет недостаточно, а ротационный избыточен.
Используя комбинированные лазерные нивелиры, проецирующие линии и точки, можно выполнять весь спектр стандартных отделочных работ. Сочетание точности лазерных линий и практичности точек отвеса дает универсальность – один прибор для горизонтального выравнивания и проверки правильности установки оконных и дверных блоков или ровности стен, а также переноса точек с пола на потолок. А функция самонивелирования в этих строительных лазерах максимально упрощает работу с инструментом, обеспечивая точные результаты.
Преимущества лазерного нивелира с зеленым лучом
В качестве источника излучения в лазерном нивелире используется мощный лазерный диод, изначально он был только красного цвета с излучением в диапазоне 635-670 нм. И достаточно долгое время альтернативы не существовало, но несколько лет назад в продаже появились нивелиры с зеленым лучом. Их главным отличием является большая эффективность – при равных условиях, зеленый луч видно лучше, что позволяет беспрепятственно работать при ярком солнечном освещении. Учитывая, что именно на летний сезон приходится большинство строек, хорошая видимость луча в залитой солнцем комнате – необходимость. Но есть достаточно существенный нюанс – энергоэффективность инструмента.
Вот так всегда и бывает, что в теории все красиво, а на практике как?
За восемь лет плотной работы с лазерными приборами, я не встречал ни одного энергоэффективного линейного нивелира с зеленым лучом. При сравнении, два аналогичных креста, один зеленый, другой красный, по энергопотреблению и цене отличались в 2-3 раза, и как вы догадываетесь не в пользу зеленого. При этом на улице, даже зеленому лазеру все равно был необходим приемник. Поэтому сомневаюсь, что игра стоит свеч.
Действительно, подобная проблема существует, но только в том случае, когда зеленый луч имитируется, а не генерируется зеленым светодиодом.
Подтверждено, что при прочих равных зеленый лучше воспринимается глазом человека. Это не некая особенность именно нивелиров с зеленым лучом, это особенность строения нашего глаза и тех волн, которые мы улавливаем. Мы предлагаем выбор своим клиентам между красным и зеленым лучом в зависимости от задач, которые перед ними стоят и условий, в которых они работают.
Хочу отметить, некоторые компании практикуют старую технологию, продавая ее за настоящий зеленый диод, пользователем которой, возможно, и стал участник портала. Старые продукты с зеленым лучом используют технологию цветового преобразования, генерирующую зеленый лазерный луч из излучения красного лазерного диода. Если говорить простым языком, луч такого нивелира окрашивается в зеленый цвет только за счет окрашенного в зеленый цвет стекла.
Мы рекомендуем приобретать продукцию с настоящим зеленым лазерным диодом, который повышает эффективность работы, улучшает надежность и предлагает лучшую видимость лазерной линии. Данная технология, безусловно, более дорогостоящая, но при этом более эффективная во всех отношениях.
И это мнение не только специалистов.
Нет в нивелирах с зеленым лучом никаких светофильтров и красного ничего нет. Там диодный ИК-лазер 808 нм накачивает неодимовый твердотельный ИК лазер 1064 нм, а, затем, нелинейный кристалл преобразует эти инфракрасные 1064 нм в зеленые 532 нм. КПД всего этого дела в итоге оказывается не сильно хуже, чем у диодного красного лазера (с важной поправкой: если кристаллы качественные, что у китайцев бывает далеко не всегда). А с учетом того, что чувствительность глаза к 532 нм в 4 раза выше, чем к 635-660 нм красных диодных лазеров, зеленый при равной яркости оказывается в разы эффективнее.
Советы по выбору инструмента
На рынке лазерные нивелиры представлены максимально широко, как в розничной торговле, так и в интернет магазинах, что зачастую только усложняет задачу выбора. И типовой вопрос, задаваемый в профильных ветках на форуме, с незначительными вариациями выглядит примерно так.
Собираемся делать капитальный в ремонт в своем доме, необходимо докупить некоторый инструмент, в частности, лазерный нивелир. Планируем: выравнивание и облицовку/покраску стен, установку спотов на потолок, монтаж каркасных перегородок, переделку лестницы на мансарду. Какой нивелир посоветуете с учетом фронта работ?
Поставленные задачи достаточно типичны, поэтому в данном случае я бы рекомендовал нивелир, который проецирует лазерный крест, имеет точки отвеса и функцию работы в наклоне.
Теперь подробнее о каждой из функций и зачем они все-таки нужны.
Проекция взаимно перпендикулярных лазерных линий – позволяет выполнять как горизонтальное, так и вертикальное выравнивание внутри помещения. Также в некоторых моделях существует возможность регулировать количество лазерных линий в зависимости от того, что для вас является приоритетным на выполняемом этапе работы.
Проекция точек отвеса – функция, которая существенно расширяет функционал нивелира. Точки используются как лазерный отвес и позволяют проверять правильность установки оконных блоков, дверных проемов или ровность стен, а также переносить точки с пола на потолок, например, для разметки под освещение. Как это работает? Делать разметку на полу гораздо легче, чем на потолке, согласитесь. Поэтому, для установки спотов с определенным шагом, вы делаете первичную разметку на полу, после чего, установив нижнюю точку отвеса нивелира на отметку, он автоматически спроецирует верхнюю на нужное место на потолке.
Для таких задач, как установка перил лестничных пролетов в нивелире должна быть функция проекции линий в наклонном положении. Лазерный нивелир спроецирует линию под нужным углом, что позволит выполнить установку перил или другую операцию, требующую построения наклонной линии.
Особое внимание при покупке нивелира специалист рекомендует обращать на аксессуары, которыми он укомплектован.
Очень часто, пользователь, который только решает купить себе нивелир, обращает внимание исключительно на сам инструмент и при равных функциях двух нивелиров часто делает выбор в пользу самого бюджетного варианта, полагая, что разница в цене обусловлена только наличием бренда. На самом деле, держатели в профессиональных нивелирах – это залог не только быстрой и качественной работы, но и сохранения ваших нервов. При разработке аксессуаров наши инженеры-конструкторы уделяют креплениям и поворотным платформами ничуть не меньше внимания, чем при создании самого лазерного нивелира.
Простота и удобство крепления, безопасное размещение инструмента на металлических профилях под потолком или на стене, наличие поворотной платформы, позволяющей менять положение лазерных линий без смещения нивелира относительно первоначального местоположения – все это не только обеспечивает максимальную точность выполняемых работ, но и делает работу приятной и максимально эффективной. В наше время трата времени – это непозволительная роскошь, поэтому выбирайте для себя только качественные инструменты.
Участники же нашего портала также советуют принимать во внимание сервисное обслуживание – наличие сервисных центров упрощает жизнь, если прибор вышел из строя в течение гарантийного срока. И естественно, чем дольше гарантия и чем больше случаев она покрывает, тем лучше.
На большинство моделей лазерных нивелиров нашей компании действует специальный сервис «Супергарантия» (в дополнение к уже существующей гарантии 3 года): в случае поломки инструмента (даже при наличии механических повреждений) пользователю отремонтируют нивелир бесплатно. Или поменяют на новый, при обращении в официальный сервисный центр в течение первого года после покупки. Данный сервис является бесплатным и действует автоматически после покупки.
Вывод
Лазерные нивелиры – высокоточное измерительное оборудование, упрощающее и ускоряющее разметочные и отделочные работы, а также повышающее их качество. А лазерные нивелиры с зеленым лучом, это еще и возможность работы при ярком дневном освещении без перенапряжения.
На форуме измерительному оборудованию посвящен целый раздел, в котором можно почерпнуть полезную информацию, задать интересующие вопросы и обсудить различные типы инструментов. Одним из самых востребованных типов напольных покрытий, является керамогранит, укладку которого лазерный нивелир облегчит в разы. В видео – интерьерные решения в доме-кубе.
Чем хороши лазерные уровни (нивелиры), и почему строители их массово приобретают
Содержание
Содержание
Сначала в реечные уровни начали встраивать лазерные модули (типа указки), но они не стали популярными. А вот когда появились приборы, которые вместо проецирования одинокой точки умели рисовать целые плоскости, случилась революция. Дело не столько в доступности (хотя раньше о них говорили «дорого, но точно»), сколько в высокой эффективности и практичности лазерных нивелиров. Мы попробуем разобраться, стоит ли покупать такие устройства и что с их помощью можно делать?
Как работает лазерный нивелир
Начать нужно с терминологии. Эти приборы часто называют лазерными нивелирами. Однако наиболее точным является термин «лазерные построители», так как устройства данного типа не измеряют разность высот между несколькими точками, как геодезический нивелир. По сфере использования построитель имеет больше сходства с реечными и водяными уровнями, поэтому название «лазерный уровень» можно считать более-менее приемлемым.
Главная задача лазерного уровня — визуальное построение плоскостей (вертикальных, горизонтальных и наклонных). Для начала работы нам нужно надежно установить прибор на месте и включить кнопку. На поверхности сразу появится достаточно тонкая линия, по которой можно либо сразу произвести необходимый монтаж, либо выполнить измерения от этой точной лазерной линии.
Также по нескольким пересекающимся линиям можно выполнить разметку углов 90 градусов. По сути, это функции очень большого угольника. Кстати, некоторые приборы способны проецировать точки надира и зенита, то есть такие построители по факту являются «цифровыми отвесами».
Коротко о конструкции
Основным рабочим узлом самовыравнивающихся маятниковых построителей (наиболее популярного ныне класса этих устройств) является блок лазерных излучателей. Эти диоды направляют лучи в оптическую призму, где осуществляется формирование плоскости — фокусировка и развертка.
Блок с излучателями подвешивается на маятниковом компенсаторе, который работает по принципу отвеса. Чтобы гасить колебания металлического маятника и быстро приводить прибор в рабочее положение, многие лазерные построители оборудуют магнитными демпферами (своего рода «захватами»).
Важная фишка: маятниковый механизм лазерного построителя можно блокировать. Это позволяет безопасно транспортировать прибор, предохраняя его самовыравнивающий узел от поломки, а также проецировать лазерные линии/плоскости под каким-то выбранным уклоном.
Основные типы лазерных построителей
В зависимости от технологии проецирования плоскостей приборы принято разделять на 2 класса:
Позиционные (статические) построители. В них луч развертывается, проходя через оптическую призму. Недорогой, но практичный вариант. Чаще всего используется при ремонтно-строительных работах внутри зданий и для различных «бытовых» целей.
Ротационные построители. Плоскость создается путем вращения лазера при помощи ротационной головки. Чтобы «поймать» уровень, в таких устройствах зачастую используется электронный маятник, а для компенсации его отклонений применяется сервопривод. Такие построители обладают высокой точностью и большой дальностью работы (до нескольких сот метров), поэтому чаще всего применяются для использования за пределами помещений. Стоимость ротационных приборов в разы больше, чем у позиционных.
Приобретая маятниковый лазерный построитель, важно определиться, достаточно ли для ваших потребностей будет частичного проецирования плоскости, либо нужны будут полные плоскости. Поэтому выбор будет между:
По количеству создаваемых линий построители разделяются на:
Создание каркасов для гипсокартона и прочих подсистем
Пристенные и потолочные каркасы (например, для монтажа плит ГКЛ или деревянной вагонки) раньше собирали при помощи отвеса, шланги с водой, контрольных шнуров и очень длинного реечного уровня. Но даже уровень-правило длиной до 2-3 метров не мог зацепить профили или бруски по всей комнате. Как результат, возникали нежелательные погрешности, либо выставление каркаса занимало слишком много времени.
С появлением лазерного нивелира скорость и качество монтажа выросли в разы. Также удалось отказаться от использования целого набора инструментов. И заметим, что погрешность качественных построителей составляет всего 0,3-0,1 мм на метре, что в несколько в раз меньше, чем у хорошего пузырькового уровня.
Выставление подсистемы ведется непосредственно по лучу (профили ставятся в створ с проецируемой плоскостью). В сложных местах более удобно воспользоваться контрольной мишенью, закрепленной на профилях.
Укладка плитки на стены или на пол
Плиточные работы всегда требовали использования высокоточного и при этом очень надежного реечного уровня. Если при корректировке плитки относительно рабочей плоскости обычный уровень сложно заменить лазерным устройством, то при позиционировании рядов и швов построители просто незаменимы.
Прибор, который рисует четкие пересекающиеся линии, позволяет идеально точно произвести облицовку, без использования шнуров, угольников или правила. Кстати, сейчас выпускаются специальные модели лазерных устройств, предназначенные именно для плиточных работ.
Монтаж натяжных потолков
Самая важная операция при монтаже натяжного потолка — это точная и надежная установка на стены стартового профиля. Теоретически можно воспользоваться ватерпасом для выставления меток, а потом соединить их в полный периметр отбивочным шнуром. На небольших площадях можно использовать реечный уровень.
Лазерный построитель, проецирующий плоскость на 360 градусов, позволяет производить монтаж практически сразу после установки — прямо по лучу. При этом мастер мгновенно видит все перепады на перекрытии. В том числе лазером засвечиваются отдельные элементы, которые выступают за рабочую плоскость и могут касаться полотна (например, провода освещения и т.п.). С обычными типами уровней такого «всевидения» нет.
По лазерному уровню потолочники выставляют платформы для монтажа светильников и люстр, закладные для карнизов, разделительные профили.
Кладка
Как в случае с облицовкой поверхности кафельной плиткой, совсем отказаться от использования обычного уровня каменщику не удается. Но вполне реально заменить шнур, по которому размечают первые кирпичи, ровняются все последующие ряды или создаются проемы и столбы.
Установка маяков для штукатурки или стяжки
Лазерный построитель буквально создан для выставления маяков. Реечный уровень или правило не дает главного — они не показывают всю плоскость целиком. Мастеру необходимо много раз переставлять разметочный инструмент в разных направлениях, передвигать его по маякам, чтобы зацепить их и добиться касания всех элементов.
Лазерный «засвет» искомой плоскости решает множество возникающих проблем, главная из которых — искривление будущего намета из-за некачественно установленных маяков. Выставлять маяки можно сразу по лучам электронного прибора. Некоторые мастера предпочитают предварительно устанавливать в один створ своеобразное поле саморезов, которые послужат основой для крепления маяков. Кстати, четко выставленные в один створ головки саморезов часто выступают в качестве маяков для выравнивания полов «нивелирмассой».
Лазерный уровень также поможет ориентировать маяки на смежных стенах таким образом, чтобы отделанные поверхности в итоге оказались под прямым углом.
Сборка лестничных маршей, перил
При работе с наклонными элементами лестниц обычные реечные уровни практически бессильны, если только в них нет функции цифрового угломера. К тому же реечными уровнями (в силу их ограниченной длины) сложно сделать разметку линии протяженностью, например, 3-5 метров.
Любой лазерный построитель легко покажет линию длиной более 10 метров. Но как же засветить им наклонную плоскость? Все просто — нужно только заблокировать переключателем маятник (эта функция обычно имеется) и, установив прибор на штативе, наклонить его.
Монтаж дверных и оконных блоков, изготовление откосов
Заполнение проемов и обустройство откосов без проблем можно выполнить пузырьковым уровнем. Но с лазерным построителем установка дверей и окон станет немного проще.
Другое дело, когда есть необходимость четко на одной высоте установить несколько окон, расположенных на одной стене. Тут пузырьковый уровень бессилен. Раньше применяли водяной ватерпас или оптические измерительные приборы, но теперь можно воспользоваться маятниковым построителем.
Если нужно установить большой подоконник или, например, сделать длинный откос, то тут лазерный уровень тоже незаменим.
Ландшафтные работы, изготовление ограждений, установка опалубки
Лазерные построители достаточно легко справляются с определением высот на местности. То есть там, где с обычным уровнем делать нечего. Другое дело, что для этих целей (из проблем: рост погрешности при увеличении расстояния, плохая видимость луча из-за дневного света, повышенные требования к точности) требуются серьезные профессиональные устройства. В идеале — ротационные приборы.
Разметка расположения перегородок, стен и прочих крупных объектов под прямым углом
Раз уж мультипризменный лазерный построитель рисует сразу несколько пересекающихся плоскостей, то почему бы не использовать такую возможность во благо? По факту здесь мастера юзают прибор и в качестве уровня/построителя, и одновременно в качестве лазерного угольника. Очень востребованная функция, например, для гипсокартонщиков или плотников.
Монтаж в одну линию осветительных приборов, розеток, картин, радиаторов отопления
Если нам в момент крепления необходимо выровнять какой-то единичный элемент, то можно воспользоваться простым реечным уровнем. Но задача становится намного сложнее, когда следует ровно расположить сразу несколько предметов, причем не просто «по струнке» (может выручить обычный шнур), а именно по уровню.
Поклейка обоев, приклеивание молдингов, установка перфоуголка
Все больше маляров выбирает построитель вместо реечного уровня. Лазерный прибор дает точную линию необходимой длины, например, для вертикальной разметки на стене стартового обойного полотна. Это незаменимый помощник при установке перфорированных уголков перед шпаклеванием.
С помощью лазерного уровня можно отбить четкую горизонтальную линию, к примеру, чтобы установить галтель или при покраске отделить скотчем панель на стене.
Прокладка инженерных коммуникаций (провода, трубы, воздуховоды)
Каждый раз, когда есть необходимость разметить пути следования коммуникаций, вместо контрольного шнура можно использовать построитель и производить монтаж по лазерной линии. А если поставлена задача проложить трубы или трассы проводов по уровню (либо под уклоном) — то лазерному прибору альтернативы практически нет, ведь реечный уровень, опять-таки, часто оказывается для этого слишком коротким.
Навешивание шкафов и полок, сборка мебели
Мебельщики всех мастей тоже облюбовали лазерные построители, ведь ими можно не только четко определить вертикальность и горизонтальность отдельных элементов (с чем, собственно, неплохо справляется обычный уровень), но также четко выставить все по уровню.
Этим прибором запросто можно выставить столешницу, основу подиума и прочие крупные «детали».
Лазерный нивелир помогает мебельщикам качественно проинспектировать объект перед выполнением замеров, например, определить взаимную прямоугольность и отвесность стен перед расчетом кухонного гарнитура.
Выводы
Лазерный построитель с успехом заменяет множество других инструментов и приспособлений. Среди его неоспоримых достоинств:
В общем, лазерный уровень — это реально полезный прибор, который отработает каждую свою копейку хоть дома, хоть в профессиональной деятельности. В статье мы описали далеко не все варианты его использования. Поэтому если вы обладаете таким инструментом и еще как-то применяете лазерный построитель — пишите в комментариях, всем будет интересно узнать что-то новенькое…