Как выбрать идеальную фокусирующую линзу для лазерной резки?

Несмотря на то, что на огромной территории лазерная резкаФокусирующая линза — это, казалось бы, небольшой компонент, но он играет жизненно важную роль в направлении лазерного луча и обеспечении концентрации его энергии в зоне резки. Выбор правильной фокусирующей линзы может существенно повлиять на качество, эффективность и даже рентабельность ваших проектов лазерной резки.

Эта статья углубляется в тонкости выбор идеальной фокусирующей линзы для ваших конкретных потребностей. Мы рассмотрим ключевые факторы, которые следует учитывать, включая тип материала, ключевые функции и различные фокусные расстояния. К концу этого руководства у вас будут все необходимые знания для настройки фокусирующей линзы, а также для правильного ее обслуживания.

Что делает фокусирующая линза?

Лазерный луч срабатывает в несфокусированном состоянии, когда выходит из лазерной трубки. Луч лазерной трубки должен быть сфокусирован до нужной степени. Балка должна правильно взаимодействовать с материалом. Без линзы с лазерной фокусировкой лазерный луч все равно может оставлять следы на ваших материалах; но это будет выглядеть как неровный след от ожога. Выпуклая линза должна фокусировать луч лазерной трубки в точку на заданном расстоянии.

Расстояние, на котором лазерный луч взаимодействует с материалом, будет зависеть от фокуса этих линз и составляет от 1.5 до 5 дюймов. Более мелкие детали можно выгравировать с более коротким фокусным расстоянием, но глубина резки будет невозможна с более короткими фокусными расстояниями. С другой стороны, более мелкие детали невозможно выгравировать с помощью более длинных фокусных расстояний, но фокусное расстояние можно легко увеличить.

Ключевые функции фокусирующей лазерной линзы

Фокусирующая лазерная линза играет важную роль в лазерной резке. Помимо резки толстых и тонких материалов и лазерная гравировка, фокусирующая линза также может быть использована для достижения точные, чистые и эффективные результаты резки. Некоторые ключевые функции фокусирующей линзы приведены ниже.

1. Фокусирующий лазерный луч

При лазерной резке поддержание положение фокуса очень важно, поскольку оно предотвращает повторяемость параметры резки. Это также помогает поддерживать постоянное качество кромки материала.

2. Фокус на экзотермических реакциях

Интенсивная энергия лазерного луча склонна к испарению при возникновении экзотермической реакции. В зависимости от положения точки фокусировки используются точка низкого или высокого давления и объем.

3. Фокус на эндотермических реакциях

Во время эндометриальной реакции необходимо создать правильный разрез канала с помощью чистой энергии сфокусированного лазерного луча. Кроме того, эта реакция требует высокая степень давления и объема так, чтобы он мог обеспечить быструю эвакуацию расплавленных материалов.

Различные фокусные расстояния линз с лазерной фокусировкой

Есть разные типы фокусное расстояние размеры, доступные для линз с лазерной фокусировкой. Некоторые из наиболее распространенных фокусных расстояний имеют размеры 1.5 дюйма, 2 дюйма, 2.5 дюйма и 4 дюйма. Эти размеры подходят как для лазерной гравировки, так и для резки. Эти размеры фокусных расстояний линзы с лазерной фокусировкой кратко обсуждаются ниже.

Объектив с фокусным расстоянием 1.5 дюйма

• Он поставляется с максимально возможное разрешение.
• Одним из основных недостатков является то, что он может легко потерять фокус.
• Лучше всего работает на лазерном гравировальном станке для мелких деталей и резки тонких материалов.
• Он имеет самую высокую плотность мощности.
• Работает на деликатные мелкие материалы, как пластик.

Объектив с фокусным расстоянием 2.0 дюйма

• Широко используется для лазерная гравировка.
• Этот объектив используется для резка толстых материалов.
• Обеспечивает хороший баланс между глубиной травления и резкостью фокуса.

Объектив с фокусным расстоянием 3.0 дюйма

• Широко используется для резки более толстые материалы, Как акрил, лесоматериалы и многое другое.
• Он поставляется с высококачественными компонентами, точностью и точными разрезами.
• Этот тип линз также известен своими надежными результатами.
• Предлагает оптимальное фокусное расстояние для широкого диапазона резки.

Объектив с фокусным расстоянием 4.0 дюйма

• Используется для резки самые большие глубины.
• Обычно для измерения фокусного расстояния требуется высокая мощность.
• В комплекте пятно большого размера.
• Может использоваться для гравировки материалов с кривизной.
• Популярно используется для резка толстых материалов.

Распространенные типы линз с лазерной фокусировкой

 Ниже приведены некоторые распространенные типы линз для лазерной фокусировки.

 1. Сферическая линза

Сферическая линза имеет две сферические поверхности одинаковой кривизны. Это наиболее распространенный вид Фокусирующая линза для лазера CO2. Он имеет изогнутую поверхность, которая может быть как выпуклой, так и вогнутой. Выпуклая линза собирает лучи света в фокусе, а вогнутая рассеивает их.

Функция: Фокусирует лазерный луч в небольшое пятно и обеспечивает хороший баланс стоимости и производительности.

2. Асферическая линза

Он имеет несферическую поверхность, что обеспечивает меньший размер пятна и более высокую эффективность. Эти линзы имеют несферическую поверхность. Асферическая линза помогает исправить аберрации и добиться точной фокусировки лазерного луча.

Функция: Улучшает качество резки и уменьшает зону термического влияния.

Вы также можете узнать разницу между сферической линзой и асферической линзой в этой статье.

3. Цилиндрическая линза

Он имеет две цилиндрические поверхности и широко используется для фокусировки лазерного луча в линию. Вместо того, чтобы быть изогнутым в обоих измерениях, цилиндрические линзы изогнуты в одном направлении, вогнуты или выпуклы. Эти линзы используются для изменения формы лазерных лучей, например, для превращения круглых лучей в линии.

Функция: позволяет вырезать длинные и узкие детали и используется в таких приложениях, как продольная резка и разметка.

4. Линза Пауэлла

Он оснащен цилиндрической линзой, предназначенной для создания прямой лазерной линии с одинаковой интенсивностью. Это специализированная цилиндрическая линза, предназначенная для преобразования лазерного луча в однородный линейный луч.

Функция: известен улучшением точность и согласованность процессов резания.

5. Линза Аксикон

Он имеет коническую поверхность и используется для фокусировки лазерного луча в кольцо. Линзы Аксикон ценны в приложениях, требующих кольцеобразных лазерных лучей для специфического взаимодействия с материалами. Их уникальная способность создавать эти кольцеобразные лучи сделала их важными инструментами в различных научных и промышленных условиях, где необходим точный контроль лазерных лучей.

Функция: Создает отверстия с гладкие края , так и минимальная зона термического влияния.

Рекомендации по выбору лазерной фокусирующей линзы

Выбор линзы для лазерной фокусировки в основном зависит от ваших потребностей и требований. Выбор подходящих линз индивидуален. Однако есть несколько основных факторов, которые играют важную роль в процессе выбора.

1. Сложность графического дизайна

Вы должны быть осторожны при выборе линзы для лазерной фокусировки, поскольку существуют специальные фокусирующие линзы со специальными характеристиками, созданными в зависимости от сложности объекта. Графический дизайн.

Простые конструкции

Для простого дизайна с минимальной детализацией можно выбрать сферические линзы или стандартные. плосковыпуклая Линзы.

Комплексные проекты

Для сложной конструкции было бы разумным решением приобрести асферические линзы. Предполагается, что эти линзы имеют хороший фокусный допуск и больше подходят для сложных конструкций.

2. Лазерное оборудование и свойства линз.

Вы должны учитывать длина волны лазера, фокусное расстояние и диаметр луча при покупке линзы для лазерной фокусировки. Вам также необходимо тщательно учитывать покрытие, мощность лазерного луча, качество поверхности и числовую апертуру (NA)..

Например, высококачественная поверхность снижает аберрации, что обеспечивает точную и правильную точку фокусировки. С другой стороны, линзы с антибликовым покрытием уменьшают нежелательные отражения и улучшают передачу.

3. Материал линзы

Различные материалы имеют разные уровни пропускания и поглощения на разных длинах волн лазера. Выбор материала фокусирующей линзы с высоким пропусканием рабочей длины волны обеспечивает максимальную доставку энергии в целевую область. Например, плавленый кварц отлично подходит для CO2-лазеров из-за его высокого пропускания.

4. Применение объективов

Тщательно рассмотрев области применения линз и их конкретные требования, вы можете выбрать линзу для лазерной фокусировки, которая оптимизирует распределение луча и плотность энергии. Это гарантирует эффективный, безопасный и качественный результат.

Как настроить линзу с лазерной фокусировкой?

Прежде чем приступить к настройке линзы с лазерной фокусировкой, необходимо понять несколько важных вещей. Первое, что вам нужно знать, это то, что настоящая лазерная система не фокусируется на конкретной точке. Скорее, система создает чрезвычайно узкую талию в форме песочных часов.

Теоретически объектив с более коротким фокусным расстоянием не сможет резать слишком глубоко и всегда будет иметь короткую длину. С другой стороны, объектив с большим фокусным расстоянием имеет большую длину и большую светосилу. удельная мощность.

Инструменты, необходимые для установки

Необходимые инструменты, необходимые для настройки фокусирующей линзы, включают фокусирующую линзу, держатель линзы, датчик фокусировки и некоторые регулировочные инструменты.

• Команда фокус объектива является основным инструментом, который помогает лазерному лучу сконцентрироваться на материале, чтобы его можно было разрезать.
• Команда держатель линзы имеет функцию удержания фокусирующей линзы на месте.
• Инструмент, который помогает измерить расстояние между фокусирующей линзой и материалом, известен как датчик фокусировки.
• Наконец, некоторые дополнительные инструменты регулировки включают отвертки и гайки.

Процесс настройки

Настройка линзы лазерной фокусировки и лазерного луча — очень простой и гибкий метод. Этот метод настройки линзы лазерной фокусировки особенно полезен при работе с различными материалами.

1. Во-первых, топератору необходимо будет повесить инструмент фокусировки на конец лазерной головки.. Держатель линзы необходимо поместить в лазерный резак. Этот процесс известен как установка фокусирующей линзы. Оператору рекомендуется использовать руководство при установке держателя линзы.
2. После этого пришло время установить фокусирующую линзу в держатель линзы. Линзу необходимо надежно закрепить на месте.
3. Следующий шаг предполагает настройку высоты фокуса. Оператору необходимо расположить датчик фокусировки над линзой и опускать лазерную головку до тех пор, пока фокусирующий луч не окажется в центре. Фокусная точка должна быть сосредоточена на перекрестии шкалы.
4. Рабочий стол необходимо перемещать вручную до тех пор, пока рабочая поверхность не коснется фокусировочного инструмента.
5. Высота лазерной головки также требует необходимой регулировки. Идеальное расстояние между фокусом и материалом зависит от нескольких факторов, таких как тип лазера используемый материал, толщина материала и многое другое.
6. На этом этапе точка фокусировки установлена. Оператору может потребоваться просмотреть руководство, прилагаемое к лазерному резаку, на предмет рекомендаций, касающихся высоты фокусной точки.

Оператору необходимо проверить фокус, просто отрезав небольшой кусок материала с целью проверки. После лазерной резки необходимо тщательно осмотреть кромку среза, чтобы убедиться, что кромки чистые и не имеют заусенцев или шероховатостей.

Чистка и уход за фокусирующими линзами

Для обеспечения наилучшей производительности и качества изображения важно регулярно обслуживать и очищать фокусирующие линзы. Поскольку эти линзы хрупкие и дорогие, правильный уход имеет решающее значение для продления их срока службы. Ниже приведены основные советы по их содержанию.

• Материал фокусирующих линз изготовлен из хрупкого и хрупкого элемента. Поэтому рекомендуется проявлять повышенное внимание при обращении с линзами, особенно при их разборке или сборке.
• Поверхность фокусирующих линз очень чувствительна к некоторым загрязнителям и влаге. Кроме, царапины и жирность может привести к серьезному повреждению объектива.
• Во время чистки рекомендуется использовать только рекомендуемое оборудование для чистки линз.
• Правильное давление воздуха необходимо соблюдать при работе с оборудованием. Прежде чем приступить к работе, необходимо проверить воздушное сопло фокусирующего зеркала, чтобы обеспечить идеальное давление воздуха.
• Вам нужно проверьте фокусирующую линзу и лазерную головку время от времени, чтобы убедиться, что он свободен от всех видов загрязняющих веществ и частиц пыли. Вам нужно будет немедленно очистить линзы, если вы обнаружите какие-либо отклонения.
• Для правильной очистки вам потребуется использовать воздуходувка. Груша поможет удалить частицы пыли с поверхности линзы. Кроме того, вы также можете использовать бумажные мягкие ватные шарики допустимы только лабораторного качества.
• Вам необходимо очистить обе стороны линзы в направление по часовой стрелке.
• Вам рекомендуется использовать ацетон или любой другой спирт высокой чистоты в целях очистки.
• Вам придется заменить фокусирующую линзу, если вы обнаружите, что линзы слишком загрязнены, чтобы их можно было очистить, и случайно повредятся.
• При установке новой лазерной линзы необходимо соблюдать определенные критерии. Например, не нажимайте слишком сильно на линзу лазера при установке ее в устройство, иначе она треснет и приведет к серьезному повреждению оборудования.

Часто задаваемые вопросы

1. Чем отличается фокусирующая линза от коллимирующей линзы?

Фокусирующая линза накладывает лазерный луч на небольшое сфокусированное пятно для резки, а коллимирующая линза выпрямляет расходящийся лазерный луч, делая его параллельным. Оба могут использоваться при лазерной резке, но функции отличаются друг от друга. Для получения конкретной информации, нажмите здесь..

2. Как мощность лазера влияет на выбор фокусирующей линзы?

Мощность лазера влияет на выбор линз. Для мощных лазеров требуются линзы с более высоким порогом повреждения, чтобы выдерживать интенсивную энергию. Кроме того, может потребоваться регулировка фокусного расстояния для разных уровней мощности лазера.

3. Влияет ли тип материала на выбор фокусирующей линзы?

Различные материалы по-разному поглощают и отражают лазерный свет. По этой причине выбранный материал линзы должен быть совместим с разрезаемым материалом, чтобы обеспечить оптимальные характеристики и предотвратить повреждение линзы.

Заключение

Успешный проект лазерной резки во многом зависит от различных компонентов станка, особенно от фокусирующей линзы. Правильный выбор линзы имеет решающее значение для высококачественной резки, что делает его ценной инвестицией для точной и эффективной работы. Понимание важных факторов, рассмотрение различных вариантов и хорошее обслуживание линз – это ключ к выбору лучшей линзы для вашего лазерного резака.

Улучшите свои проекты лазерной резки с помощью лазера Baison!

Вы хотите улучшить качество своих проектов лазерной резки? Для этого нужны фокусирующая линза и хорошее мастерство, а также оборудование высокого качества. В Байсон Лазер, мы даем ответы на любые ваши вопросы, связанные с отраслью лазерной резки, и находим решения, которые помогут сделать ваш бизнес успешным. Свяжитесь с Baison Laser сегодня для любого вашего запроса.