Wie wählt man die ideale Fokussierlinse für das Laserschneiden aus?

Auch wenn in der weiten Gegend von Laser schneidenDa es sich bei der Fokussierlinse um eine scheinbar kleine Komponente handelt, spielt sie eine entscheidende Rolle bei der Ausrichtung des Laserstrahls und der Sicherstellung, dass seine Energie auf den Schneidbereich konzentriert wird. Die Auswahl der richtigen Fokussierlinse kann die Qualität, Effizienz und sogar Kosteneffizienz Ihrer Laserschneidprojekte erheblich beeinflussen.

Dieser Artikel befasst sich mit den Feinheiten von Wählen Sie das ideale Fokussierobjektiv für Ihre spezifischen Anforderungen. Wir untersuchen die wichtigsten zu berücksichtigenden Faktoren, einschließlich Materialtyp, Schlüsselfunktionen und unterschiedliche Brennweiten. Am Ende dieser Anleitung verfügen Sie über alle notwendigen Kenntnisse zum Einrichten eines Fokussierobjektivs und auch zur ordnungsgemäßen Wartung.

Was macht eine Fokussierlinse?

Der Laserstrahl feuert unfokussiert ab, wenn er die Laserröhre verlässt. Der Strahl der Laserröhre muss im richtigen Maße fokussiert sein. Der Strahl muss korrekt mit dem Material interagieren. Ohne eine Laserfokuslinse kann der Laserstrahl dennoch Markierungen auf Ihren Materialien hinterlassen; aber es wird wie ein ungleichmäßiger Brandfleck aussehen. Eine konvexe Linse muss den Strahl der Laserröhre auf einen Punkt in einem vorgegebenen Abstand fokussieren.

Der Abstand, in dem der Laserstrahl mit dem Material interagiert, hängt vom Brennpunkt dieser Linsen ab, der zwischen 1.5 und 5 Zoll liegt. Kleinere Details können mit einer kürzeren Brennweite graviert werden, eine Schnitttiefe ist mit kürzeren Brennweiten jedoch nicht möglich. Feinere Details lassen sich hingegen mit längeren Brennweiten nicht eingravieren, die Brennweiten lassen sich aber problemlos erhöhen.

Schlüsselfunktionen einer fokussierenden Laserlinse

Beim Laserschneiden spielt eine fokussierende Laserlinse eine wichtige Rolle. Neben dem Schneiden dicker und dünner Materialien und Laser-Gravur, kann auch eine Fokussierlinse verwendet werden präzise, ​​saubere und effiziente Schnittergebnisse. Nachfolgend sind einige der wichtigsten Funktionen eines Fokussierobjektivs aufgeführt.

1. Fokussieren des Laserstrahls

Beim Laserschneiden ist die Aufrechterhaltung von a Fokusposition ist sehr wichtig, da es die Wiederholbarkeit des verhindert Schnittparameter. Es trägt außerdem dazu bei, eine gleichbleibende Qualität der Materialkante aufrechtzuerhalten.

2. Fokussierung auf exotherme Reaktionen

Die intensive Energie eines Laserstrahls neigt dazu, zu verdampfen, wenn eine exotherme Reaktion stattfindet. Abhängig von der Position des Fokuspunkts werden ein niedriger oder ein hoher Druckpunkt und ein niedriges Volumen verwendet.

3. Konzentration auf endotherme Reaktionen

Während einer Endometriumreaktion muss mit Hilfe der Rohenergie des fokussierten Laserstrahls ein richtiger Schnittkanal erstellt werden. Außerdem benötigt diese Reaktion eine hohes Maß an Druck und Volumen damit es die schnelle Evakuierung der geschmolzenen Materialien unterstützen kann.

Unterschiedliche Brennweiten laserfokussierender Linsen

Es gibt verschiedene Arten von Brennweite Verfügbare Größen für Laserfokussierungslinsen. Einige der gebräuchlichsten Brennweiten sind die Größen von 1.5'', 2'', 2.5'' und 4''. Diese Größen eignen sich sowohl zum Lasergravieren als auch zum Laserschneiden. Diese Brennweitengrößen einer Laserfokussierungslinse werden im Folgenden kurz erläutert.

Objektiv mit 1.5-Zoll-Brennweite

• Es kommt mit die höchstmögliche Auflösung.
• Einer der größten Nachteile besteht darin, dass es leicht aus dem Fokus geraten kann.
• Funktioniert am besten in einer Lasergravurmaschine für kleine Details und das Schneiden dünner Materialien.
• Es hat die höchste Leistungsdichte.
• Funktioniert auf empfindliche kleine Materialien, wie Kunststoffe.

Objektiv mit 2.0-Zoll-Brennweite

• Weit verbreitet für Laser-Gravur.
• Dieses Objektiv wird verwendet für Schneiden dicker Materialien.
• Bietet ein gutes Gleichgewicht zwischen der Ätztiefe und der Fokusschärfe.

Objektiv mit 3.0-Zoll-Brennweite

• Wird häufig zum Schneiden verwendet dickere Materialien, mögen Acryl-, Holz und vieles mehr.
• Es zeichnet sich durch hochwertige Komponenten, Genauigkeit und präzise Schnitte aus.
• Dieser Linsentyp ist auch für seine zuverlässigen Ergebnisse bekannt.
• Angebote ein optimale Brennweite für ein breites Schneidspektrum.

Objektiv mit 4.0-Zoll-Brennweite

• Wird zum Schneiden verwendet größte Tiefen.
• Normalerweise ist zur Messung der Brennweite eine hohe Leistung erforderlich.
• Kommt mit einer großen Spotgröße.
• Kann zum Gravieren von Materialien mit Krümmung verwendet werden.
• Im Volksmund verwendet für Schneiden dicker Materialien.

Gängige Arten von Laserfokussierungslinsen

 Nachfolgend sind einige gängige Arten von Laserfokussierungslinsen aufgeführt.

 1. Sphärische Linse

Eine sphärische Linse hat zwei sphärische Flächen mit gleicher Krümmung. Es ist die häufigste Art von Fokussierungslinse für CO2-Laser. Es hat eine gekrümmte Oberfläche, die entweder konvex oder konkav sein kann. Eine konvexe Linse bündelt Lichtstrahlen in einem Brennpunkt, während eine konkave Linse sie zerstreut.

Funktion: Fokussiert einen Laserstrahl auf einen kleinen Punkt und bietet ein gutes Verhältnis von Kosten und Leistung.

2. Asphärische Linse

Es verfügt über eine nicht-sphärische Oberfläche, was zu einer kleineren Punktgröße und einer höheren Effizienz führt. Diese Linsen haben eine nicht sphärische Oberfläche. Die asphärische Linse hilft, Aberrationen zu korrigieren und eine präzise Fokussierung des Laserlichts zu erreichen.

Funktion: Verbessert die Schnittqualität und reduziert die Wärmeeinflusszone.

Den Unterschied zwischen sphärischer und asphärischer Linse erfahren Sie auch in Dieser Artikel.

3. Zylinderlinse

Es hat zwei zylindrische Oberflächen und wird häufig verwendet, um einen Laserstrahl in eine Linie zu fokussieren. Anstatt in beiden Dimensionen gekrümmt zu sein, Zylinderlinsen sind entweder konkav oder konvex in eine Richtung gekrümmt. Diese Linsen werden verwendet, um die Form von Laserstrahlen zu verändern, beispielsweise um kreisförmige Strahlen in Linien umzuwandeln.

Funktion: Ermöglicht das Schneiden langer, schmaler Merkmale und wird in Anwendungen wie Schlitzen und Anreißen verwendet.

4. Powell-Linse

Er ist mit einer zylindrischen Linse ausgestattet, die eine gerade Laserlinie mit gleichmäßiger Intensität erzeugen soll. Dabei handelt es sich um eine spezielle Zylinderlinse, die einen Laserstrahl in einen gleichmäßigen Linienstrahl umwandelt.

Funktion: Bekannt für die Verbesserung der Genauigkeit und Konsistenz der Schneidprozesse.

5. Axicon-Linse

Es hat eine konische Oberfläche und dient zur Fokussierung eines Laserstrahls in einen Ring. Axicon-Linsen sind wertvoll bei Anwendungen, die ringförmige Laserstrahlen für spezifische Wechselwirkungen mit Materialien erfordern. Ihre einzigartige Fähigkeit, diese ringförmigen Strahlen zu erzeugen, hat sie zu wichtigen Werkzeugen in verschiedenen wissenschaftlichen und industriellen Umgebungen gemacht, in denen eine präzise Steuerung von Laserstrahlen erforderlich ist.

Funktion: Erstellt Löcher mit glatte Kanten als auch minimale Wärmeeinflusszone.

Überlegungen zur Auswahl einer Laserfokussierungslinse

Die Wahl Ihrer Laserfokussierungslinse hängt hauptsächlich von Ihren Bedürfnissen und Anforderungen ab. Die Auswahl des passenden Objektivs ist von Person zu Person unterschiedlich. Es gibt jedoch einige wichtige Faktoren, die im Auswahlprozess eine wichtige Rolle spielen.

1. Komplexität des Grafikdesigns

Sie müssen bei der Auswahl eines Laserfokussierungsobjektivs vorsichtig sein, da es spezielle Fokussierungsobjektive mit besonderen Eigenschaften gibt, die auf der Komplexität des Objekts basieren Grafikdesign.

Einfache Designs

Für ein schlichtes Design mit minimalen Details können Sie sphärische oder Standardlinsen wählen Plano konvex Linsen.

Komplexe Designs

Bei einem komplexen Design wäre es eine kluge Entscheidung, sich für asphärische Linsen zu entscheiden. Diese Objektive sollen eine gute Brennweitentoleranz haben und eignen sich eher für komplizierte Designs.

2. Laserausrüstung und Linseneigenschaften

Sie müssen bedenken Laserwellenlänge, Brennweite und Strahldurchmesser beim Kauf eines Laserfokussierungsobjektivs. Sie müssen auch die Beschichtung, die Leistung des Laserstrahls, die Oberflächenqualität und die numerische Apertur (NA) sorgfältig berücksichtigen..

Beispielsweise bietet eine hochwertige Oberfläche reduzierte Aberrationen, was einen präzisen und korrekten Fokuspunkt gewährleistet. Andererseits reduzieren entspiegelte Gläser unerwünschte Reflexionen und verbessern die Transmission.

3. Linsenmaterial

Unterschiedliche Materialien weisen bei unterschiedlichen Laserwellenlängen unterschiedliche Transmissions- und Absorptionsgrade auf. Die Wahl eines Fokuslinsenmaterials mit hoher Transmission bei Ihrer Betriebswellenlänge gewährleistet eine maximale Energieabgabe an den Zielbereich. Beispielsweise eignet sich Quarzglas aufgrund seiner hohen Transmission hervorragend für CO2-Laser.

4. Objektivanwendungen

Durch sorgfältige Betrachtung der Linsenanwendungen und ihrer spezifischen Anforderungen können Sie eine Laserfokussierungslinse auswählen, die die Strahlverteilung und Energiedichte optimiert. Dies sorgt für effiziente, sichere und qualitativ hochwertige Ergebnisse.

Wie richtet man die Laserfokuslinse ein?

Bevor Sie mit der Einrichtung des Laserfokusobjektivs beginnen, müssen Sie einige wichtige Dinge verstehen. Das erste, was Sie wissen müssen, ist, dass das echte Lasersystem nicht auf einen genauen Punkt fokussiert. Vielmehr erzeugt das System eher eine extrem enge sanduhrförmige Taille.

Theoretisch kann ein Objektiv mit einer kürzeren Brennweite nicht zu tief schneiden und wird immer eine kurze Brennweite haben. Andererseits ist ein Objektiv mit einer längeren Brennweite auch länger und höher Leistungsdichte.

Für die Einrichtung benötigte Werkzeuge

Zu den notwendigen Werkzeugen für die Einrichtung des Fokusobjektivs gehören ein Fokusobjektiv, ein Objektivhalter, eine Fokuslehre und einige Einstellwerkzeuge.

• Der Fokuslinse ist das Hauptwerkzeug, das dem Laserstrahl hilft, sich auf das Material zu konzentrieren, damit es geschnitten werden kann.
• Der Linsenhalter hat die Funktion, die Fokuslinse an Ort und Stelle zu halten.
• Das Werkzeug, das dabei hilft, den Abstand zwischen der Fokuslinse und dem Material zu messen, ist als bekannt Fokusmesser.
• Zum Schluss noch einige zusätzliche Einstellwerkzeuge Dazu gehören Schraubenzieher und Dirnen.

Der Einstellungsprozess

Die Einstellung einer Laserfokuslinse und des Laserlichts ist eine sehr einfache und flexible Technik. Diese Methode zur Einstellung einer Laserfokuslinse ist besonders nützlich, wenn Sie mit unterschiedlichen Materialien arbeiten.

1. Erstens, tDer Bediener muss das Fokussierwerkzeug am Ende des Laserkopfes aufhängen. Der Linsenhalter muss in den Laserschneider eingesetzt werden. Dieser Vorgang wird als Montage des Fokusobjektivs bezeichnet. Dem Bediener wird empfohlen, sich beim Platzieren des Linsenhalters an der Bedienungsanleitung zu orientieren.
2. Danach ist es an der Zeit, die Fokuslinse in den Linsenhalter einzubauen. Das Objektiv muss fest befestigt werden.
3. Im nächsten Schritt wird die Fokushöhe eingestellt. Der Bediener muss die Fokuslehre über der Linse positionieren und den Laserkopf absenken, bis der Fokusstrahl zentriert ist. Der Brennpunkt sollte im Fadenkreuz des Messgeräts zentriert sein.
4. Der Arbeitstisch muss manuell bewegt werden, bis die Arbeitsfläche das Fokuswerkzeug berührt.
5. Auch die Höhe des Laserkopfes muss entsprechend angepasst werden. Der ideale Abstand zwischen Brennpunkt und Material hängt von mehreren Faktoren ab, wie z Art des Lasers verwendet werden, die Dicke des Materials und vieles mehr.
6. An diesem Punkt wird der Fokuspunkt festgelegt. Der Bediener muss möglicherweise das mit dem Laserschneider gelieferte Handbuch nachschlagen, um Empfehlungen zur Höhe des Brennpunkts zu erhalten.

Der Bediener muss den Fokus überprüfen, indem er zu Testzwecken einfach ein kleines Stück Material abschneidet. Nach dem Laserschneiden muss die Schnittkante gründlich untersucht werden, um zu prüfen, ob die Kanten sauber und frei von Graten oder rauen Kanten aller Art sind.

Reinigung und Wartung von Fokussierlinsen

Für die beste Leistung und Bildqualität ist es wichtig, die Fokussierlinsen regelmäßig zu warten und zu reinigen. Da diese Linsen empfindlich und teuer sind, ist die richtige Pflege von entscheidender Bedeutung, um ihre Lebensdauer zu verlängern. Im Folgenden finden Sie wichtige Tipps für deren Pflege.

• Das Material der Fokussierlinsen besteht aus einem spröden und zerbrechlichen Element. Es wird daher empfohlen, beim Umgang mit den Objektiven, insbesondere beim Zerlegen oder Zusammenbauen, besondere Vorsicht walten zu lassen.
• Die Oberfläche der Fokussierlinsen ist gegenüber manchen Schadstoffen und Feuchtigkeit sehr empfindlich. Außerdem, Kratzer und Öligkeit kann zu schweren Schäden am Objektiv führen.
• Es wird empfohlen, beim Reinigen ausschließlich das zu verwenden empfohlene Ausrüstung zur Linsenreinigung.
• Richtiger Luftdruck Beim Umgang mit dem Gerät ist auf Sicherheit zu achten. Sie müssen die Luftdüse des Fokussierspiegels überprüfen, um den perfekten Luftdruck sicherzustellen, bevor Sie mit der Arbeit beginnen.
• Du brauchst Überprüfen Sie die Fokussierlinse und den Laserkopf von Zeit zu Zeit, um sicherzustellen, dass es frei von Schadstoffen und Staubpartikeln aller Art ist. Wenn Sie Auffälligkeiten feststellen, müssen Sie die Linsen sofort reinigen.
• Für eine ordnungsgemäße Reinigung benötigen Sie a Gebläse. Der Blasebalg hilft dabei, die Staubpartikel von der Linsenoberfläche zu entfernen. Außerdem können Sie auch verwenden Für weiche Wattebällchen aus Papier ist nur Laborqualität akzeptabel.
• Sie müssen beide Seiten der Linse gleichzeitig reinigen im Uhrzeigersinn.
• Die Verwendung wird empfohlen Aceton oder irgendeine Art von hochreiner Alkohol zu Reinigungszwecken.
• Sie müssen die Fokussierlinse austauschen, wenn Sie feststellen, dass die Linsen zu stark verschmutzt sind, um gereinigt und beschädigt zu werden.
• Beim Einbau einer neuen Laserlinse müssen Sie bestimmte Kriterien beachten. Drücken Sie beispielsweise beim Einbau in das Gerät nicht zu fest auf die Laserlinse, da sie sonst bricht und schwere Schäden am Gerät verursacht.

FAQ

1. Was ist der Unterschied zwischen einer Fokussierlinse und einer Kollimationslinse?

Eine Fokussierlinse überlagert den Laserstrahl auf einen kleinen, fokussierten Punkt zum Schneiden, während eine Kollimationslinse einen divergierenden Laserstrahl geraderichtet, um ihn parallel zu machen. Beide können beim Laserschneiden verwendet werden, die Funktionen unterscheiden sich jedoch voneinander. Für spezifische Informationen, bitte hier klicken.

2. Wie beeinflusst die Laserleistung die Auswahl einer Fokussierlinse?

Die Laserleistung hat Einfluss auf die Wahl der Objektive. Hochleistungslaser erfordern Linsen mit höheren Zerstörschwellen, um der intensiven Energie standzuhalten. Darüber hinaus muss die Brennweite möglicherweise an unterschiedliche Laserleistungsstufen angepasst werden.

3. Beeinflusst die Art des Materials die Wahl der Fokussierlinse?

Verschiedene Materialien absorbieren und reflektieren Laserlicht unterschiedlich. Aus diesem Grund sollte das gewählte Linsenmaterial mit dem zu schneidenden Material kompatibel sein, um eine optimale Leistung zu gewährleisten und Schäden an der Linse zu verhindern.

Schlussfolgerung

Ein erfolgreiches Laserschneidprojekt hängt stark von verschiedenen Maschinenkomponenten ab, insbesondere von der Fokussierlinse. Die Wahl des richtigen Objektivs ist entscheidend für qualitativ hochwertige Schnitte und somit eine wertvolle Investition für präzises und effizientes Arbeiten. Wichtige Faktoren zu verstehen, verschiedene Optionen zu berücksichtigen und die Linse gut zu pflegen, ist der Schlüssel zur Auswahl der besten Linse für Ihren Laserschneider.

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