0
Наверх

Фокусное расстояние на лазерном станке: как ПРАВИЛЬНО настроить?

Выбери свой станок

От фокусного расстояния линзы зависит диаметр пятна и глубина фокуса. У каждой линзы – свой рабочий фокус, который указывается на маркировке (например, f=60 мм).

Для чего это важно знать?  

Фокусное расстояние – это расстояние, на котором можно достичь отличного качества гравировки. При резке глубина фокуса – это максимальная толщина материала для выполнения качественного реза.

Поэтому подбирайте линзы в зависимости от производственной задачи: длиннофокусные линзы оптимально использовать для резки материалов толщиной от 8 мм или заготовок криволинейной формы, среднефокусные – для гравировки, а также резки материалов толщиной менее 8 мм, короткофокусные линзы – только для гравировки.

Следовательно, при меньшем фокусном расстоянии линзы гравировка будет четче, с прорисовкой мельчайших деталей, а при большем – будут расплывчатые контуры.

Если резать тонкий материал длиннофокусной линзой, то толщина реза будет широкой и часть электроэнергии будет расходоваться впустую. А избыточный нагрев может привести к обугливанию кромок у неметаллических материалов.

Зато более толстый материал длиннофокусной линзой можно резать идеально.

От чего зависит фокусное расстояние в лазерном станке?

Зависит от самой линзы: от толщины, преломления луча, радиуса кривизны и диаметра фокусного пятна. С уменьшением диаметра фокусируемого лазерного луча уменьшается фокусное расстояние.

Какой оптимальный диаметр фокусного пятна (то есть ширина реза)?

Диаметр фокусного пятна в идеале равен длине волны лазера (0.01 мм), но на практике из-за особенностей самой линзы он составляет в лучшем случае 0,5 мм. В точке фокусировки идет очень высокий разогрев и происходит выгорание материала на прилегающей к линии реза поверхности материала. Это также зависит от плотности материала: у фанеры толщина реза будет больше, чем у металла.

Рассчитывается он по формуле: d = 1.27 * f * W * (1 / D)

Как рассчитать, какой будет максимальная толщина материала (глубина фокуса)

По формуле 2z= 2.5 * W * (f/D)²   

Например, фокусное расстояние линзы – 2,36 дюйма или примерно 60 мм

W - длина волны лазера, примерно 0.01 мм, D - диаметр лазерного луча, обычно 6 мм.

2z= 2,5 * 0,01 * ( 60/6)²= 2,5 мм

Как отрегулировать расстояние между лазерным фокусом и материалом для резки 

До начала резки любого материала необходимо отрегулировать расстояние от фокальной точки до его поверхности. Разные фокусные положения приводят к разному результату.

Положение фокальной точки над заготовкой называется положительным фокусом, а положение фокальной точки под заготовкой – отрицательным.

При увеличении фокусного расстояния пятно на поверхности и внутри заготовки становится толще, и ширина реза увеличивается. При этом также увеличивается площадь нагрева и емкость разгрузки шлака.

Практические примеры по технике Wattsan:

Рис. 1 (нужно заменить, так как на подложке текст автора рисунка)

D - диаметр лазерного луча

f - фокусное расстояние

d - диаметр фокусного пятна (ширина реза)

2z - оптимальная глубина фокуса (максимальная толщина материала)

W – длина волны лазера

Средняя оценка: 5
Голосов: 15
каталог аппаратов лазерной резки
VK03232