Как настроить фокус на лазерном труборезе?

В этой статье мы расскажем, как настроить фокусное расстояние у лазерного трубореза

Что такое фокусное расстояние?

В статье «Фокусное расстояние на лазерном станке»  мы уже частично касались данной темы, однако кратко повторимся и здесь:

Фокусное рассеяние – это расстояние между концом фокусирующей линзы и поверхностью разрезаемого материала. Это основополагающий параметр, определяющий качество и точность процесса лазерной резки. Лазерный луч фокусируется в точке, где интенсивность максимальна из-за чего материал расплавляется или испаряется.

Фокусное расстояние лазерного трубореза зависит от толщины и типа разрезаемого материала, а также мощности лазера, желаемой скорости и точности резки.

Регулировать фокусное расстояние можно с помощью перемещения линзы ближе или дальше от поверхности материала

Такое перемещение возможно благодаря ручному или моторизованному механизму.

Помните, что каждая линза имеет свой рабочий фокус, который указывается на маркировке буквой «f». Например, f – 50мм. Чтобы рассчитать диаметр фокусного пятна, воспользуйтесь формулой:

D = 1.27 * f * W * (1 / D)

*где D – диаметр, f – рабочий фокус и w – длина волны лазера (~ 0.01 мм).

Формула расчёта максимальной толщины материала:

2z= 2.5 * W * (f/D)2

*2z – оптимальная глубина фокуса.

Для чего нужно выставлять фокусное расстояние?

Фокусное расстояние необходимо выстраивать на лазерном труборезе для достижения точных и эффективных разрезов различных материалов. Сфокусировав лазерный луч в определенной точке, где плотность энергии максимальна, можно эффективнее удалять материал. Также фокусное расстояние влияет на ширину пропила, качество и скорость резки.

Более короткое фокусное расстояние даёт меньший размер пятна и более высокую плотность энергии, что подходит для резки тонких материалов и достижения высокой точности. Длинное фокусное расстояние даёт больший размер пятна и меньшую плотность энергии, что лучше подходит для резки более толстых материалов и достижения высокой скорости резки

Таким образом,

  • длиннофокусные линзы предназначены для резки материалов толщиной от 8 мм;
  • среднефокусные линзы – для гравировки и резки материалов толщиной менее 8 мм;
  • а короткофокусные – исключительно в гравировке.

Что будет, если неправильно выставить фокусное расстояние?

Если установить неправильное фокусное расстояние в лазерном труборезе, лазерный луч не будет правильно фокусироваться на разрезаемом материале, что приведёт к различным проблемам, например:

  • Низкое качество резки: Лазерный луч может не прорезать материал должным образом или оставить неровные края, что может привести к низкому качеству резки;
  • Снижение скорости резки: если лазерный луч сфокусирован неправильно, ему потребуется больше времени, чтобы прорезать материал, что снижает скорость резки и увеличивает время производства;
  • Опасность возгорания: луч генерирует избыточное тепло, которое может воспламенить разрезаемый материал или вызвать возгорание других материалов, находящихся поблизости.

Поэтому очень важно установить корректное фокусное расстояние, чтобы обеспечить оптимальное качество резки, скорость и безопасность. Всегда обращайтесь к инструкциям и рекомендациям производителя по установке безопасного фокусного расстояния для конкретной модели лазерного трубореза.

Настройка фокуса на лазерном труборезе

Регулировка фокуса на лазерном труборезе необходима для точной и эффективной резки. Чтобы ее выполнить нужно сделать следующие шаги:

1. Убедитесь, что лазерный резак выключен и отключен от сети, прежде чем приступать к регулировке;

2. Определите диаметр сопла. Чем толще нержавеющая сталь, тем большего размера следует использовать сопло. Например, для резки материала толщиной до 1 мм используют сопло 1 мм, от 1 мм до 3 используют сопло диаметром 1,5 мм и так далее;

3. Найдите фокусирующую линзу, которая обычно находится рядом с режущей головой. Это маленькая круглая линза. Вот три наиболее популярных производителя лазерных голов: Raytools, WRX и Precitec. Вкратце разберём их по отдельности.

Подробнее про лазерные головы для работы по металлу вы можете прочитать в статье по ссылке

3.1 Raytools

В области лазерной резки компания Raytools известна качественными режущими головками. Возможности и функционал головок Raytools включают автофокусировку, регулируемое качество луча и модульную конструкцию.

Raytools также производит ряд других компонентов для лазерной обработки: датчики, системы мониторинга и системы подачи луча

Продукция компании используется в широком спектре областей применения, включая автомобилестроение, аэрокосмическую промышленность, медицинскую технику и электронику.

Одной из самых популярных режущих головок Raytools является серия BM110, которая предназначена для мощных приложений резки волоконным лазером.

Серия BM110 отличается легкой и компактной конструкцией, которая позволяет легко интегрировать её в станки лазерной резки, а также передовой технологией датчиков, обеспечивающей стабильное качество резки.

3.2 WRX

Головка WRX — это универсальный инструмент, который используют как для сварки, так и для резки различных материалов: сталь, алюминий и др. Такая головка разработана для качественной резки с высокой скоростью и точностью, что делает её идеальной для промышленного производства.

Также, головка WRX оснащена высокопроизводительной оптической системой, позволяющей точно контролировать лазерный луч, а также встроенной системой датчиков, обеспечивающей постоянное качество резки. Она также имеет модульную конструкцию, что означает, что её можно легко адаптировать к различным источникам лазерного излучения и параметрам луча.

Одна из ключевых особенностей головки WRX — автоматическая регулировка фокуса лазерного луча во время  резки, что обеспечивает стабильное качество резки даже на неровных поверхностях

Это достигается за счет «автофокусировки», когда головка с помощью датчиков определяет изменения расстояния между поверхностью резки и головкой и соответствующим образом настраивает фокус.

3.3 Precitec

Precitec — это немецкая компания, которая специализируется на разработке и производстве передовых систем и компонентов для лазерной обработки, включая головки для лазерной резки, как и WRX. 

В области лазерной резки компания Precitec известна своими высококачественными режущими головками, которые предназначены для точного контроля над лазерным лучом и постоянства качества резки. Компания предлагает ряд режущих головок с различными возможностями и функциями: автофокусировка, регулируемое качество луча и модульная конструкция.

Станки Wattsan оснащены лазерными головами Raytools с автофокусом и стандартным соплом.

  • BM 110 — для источников от 1 до 3 кВт.
  • BM 06K — для источников от 4 до 6 кВт.

4. Используйте чистую безворсовую ткань или салфетку для очистки линзы, чтобы очистить фокусирующую линзу. Будьте осторожны и не прикасайтесь к линзе пальцами;

5. Отрегулируйте положение линзы, после чистки. Обычно это можно сделать, повернув диск или ручку на режущей головке;

6. Включите лазерный резак и проверьте фокус, сделав небольшой разрез на куске обрезков материала. При необходимости отрегулируйте фокусировку, пока разрез не станет чистым и точным;

7. Запишите настройки для дальнейшего использования, как только добьётесь правильной фокусировки.

Важно отметить, что точный процесс настройки фокуса может отличаться в зависимости от конкретной модели лазерного трубореза, который вы используете. Всегда обращайтесь к инструкциям производителя или руководству пользователя для получения конкретных указаний.

Автофокус

Автофокусировка при лазерной резке труб означает способность режущей головки поддерживать постоянное расстояние от поверхности разрезаемого материала даже при изменении диаметра трубы. 

Механизм автофокусировки обычно работает с помощью датчика, определяющего расстояние между режущей головкой и поверхностью материала. Этот датчик посылает информацию на компьютер лазерного резака, который регулирует высоту режущей головки для поддержания постоянного расстояния до материала.

Датчик, используемый для автофокусировки, может быть контактным или бесконтактным.

  • Контактный датчик работает путем физического касания поверхности материала и измерения расстояния;
  • Бесконтактный датчик использует лазер или другую технологию для измерения расстояния без физического контакта с материалом.

Станки Wattsan оснащены лазерными головами Raytools с автофокусной оптикой, что снижает риски дефектов в процессе резки и способствует более быстрой пробивки толстых металлов. Ознакомиться с подобными моделями вы сможете на нашем сайте: Lasercut.ru 

Независимо от типа используемого датчика, механизм автофокусировки обеспечивает точную и последовательную резку, даже при работе с материалами различной толщины или неровными поверхностями.

Лазерные труборезы Wattsan

Станки Wattsan оснащены лазерными головами с автофокусом и минимизируют риски возникновения проблем, связанных с неправильной настройкой фокусного расстояния.

Например, модель  Wattsan X 6035, обладающая следующими характеристиками:

  1. Режущие головы: BM 110 — для источников от 1 до 3 кВт и BM 06K — для источников от 4 до 6 кВт;
  2. Резка под углом 45 градусов: Wattsan X 6035 можно оснастить поворотной режущей головой с наклонным резом для обработки труб и выемки под углом до 45 градусов;
  3. Мощность лазера: 1000-6000 Вт., с программной регулировкой мощности;
  4. Максимальная скорость перемещения: 70 м/мин.

 

Такой труборез прослужит вам более 100000 часов!

Вывод

Фокусное рассеяние – это расстояние между концом фокусирующей линзы и поверхностью разрезаемого материала. Если выставить фокусное расстояние правильно, то можно значительно повысить эффективность обработки материала. Неправильно же выставленное фокусное расстояние не только ухудшит качество реза, но и повышает вероятность возгорания.

Регулировка фокуса — это важный элемент точной и эффективной резки лазерного трубореза.

Если у вас остались вопросы по техническим характеристикам или комплектующим модели, обращайтесь к менеджерам Lasercut: 8(800) 777-17-87, или по почте: info@lasercut.ru.

Наши акции