3 способа настроить фокус станка для лазерной резки

1. Определение местоположения точки NC положение фокусировки лазера

Чтобы определить положение фокуса лазера, положите на верстак плоский, гладкий кусок белого картона и расположите над ним головку лазерной резки.

Первоначально установите высоту фокусирующей линзы примерно на 10 мм ближе к картону, чем фокусное расстояние объектива. Например, при фокусном расстоянии объектива 127 мм установите его на расстоянии около 117 мм от поверхности картона.

Запрограммируйте систему ЧПУ на выполнение серии движений:

1. Перемещайте режущую головку с шагом 10 мм по оси X или Y.
2. Одновременно поднимайте ось Z на 1 мм при каждом движении.
3. Установите систему на выполнение 20 последовательных движений.

В каждой позиции подайте импульс лазера для создания 20 перфораций. В результате этого процесса общая высота по оси Z увеличивается на 20 мм за всю последовательность.

Изучите получившийся рисунок перфорации. Вы увидите, что диаметр отверстий постепенно меняется: сначала он уменьшается, достигает минимума, а затем снова увеличивается.

Определите место, где диаметр апертуры наименьший, и точно запишите эту точку. Расстояние от поверхности картона до линзы в этой точке представляет собой фактический фокус лазерного луча - оптимальное фокусное расстояние для вашей конкретной установки.

Этот эмпирический метод учитывает любые незначительные отклонения в заявленном фокусном расстоянии объектива и обеспечивает наиболее точную фокусировку для операций лазерной резки, оптимизируя качество и эффективность резки.

2. Метод косого фокусированного прижигания

Метод калибровки фокусной точки для лазерной резки заключается в следующем:

Расположите прямую плоскую деревянную доску по диагонали на верстаке под точным 10-градусным наклоном. Такой угол обеспечивает плавное изменение высоты для точного определения фокуса.

Инициализируйте режущую головку в точке A, установив расстояние отстоя (от фокусирующей линзы до поверхности заготовки) на 20 мм меньше фокусного расстояния объектива. Такое смещение обеспечивает полное сканирование в фокусном диапазоне.

Запрограммируйте систему ЧПУ на непрерывное перемещение режущей головки по оси X или по оси Y на расстояние 230 мм. Такое перемещение обеспечивает захват полного изменения фокусного диапазона.

Синхронизация лазерного излучения с движением головки: активируйте лазер непрерывной волны мощностью 200 Вт с началом движения и прекратите излучение, когда режущая головка остановится. Этого уровня мощности достаточно для видимой маркировки без чрезмерного повреждения материала.

Наблюдайте за образовавшимся следом от ожога лазерного луча на деревянной поверхности. Рисунок будет переходить от широкого к узкому и обратно к широкому, образуя характерную форму песочных часов.

Определите и отметьте самую узкую точку трассы. Это оптимальное положение фокуса, где плотность энергии лазера максимальна.

Измерьте расстояние от фокусирующей линзы до деревянной доски в этой самой узкой точке. Это измерение указывает на фактическое фокусное расстояние лазерной системы в рабочих условиях.

Для повышения точности повторите этот процесс несколько раз и усредните результаты. Кроме того, выполняйте эту процедуру калибровки периодически или после любых значительных изменений в системе, чтобы поддерживать оптимальную производительность резки.

3. Метод прямого прижигания лазерной резкой

Чтобы определить положение фокуса лазерного луча, положите плоскую необработанную деревянную доску на стол для резки под углом 85 градусов. Отрегулируйте высоту режущей головки так, чтобы фокусное расстояние фокусирующей линзы было примерно в 1,5 раза больше расстояния от поверхности стола.

Включите лазерный затвор и испустите непрерывный лазерный луч мощностью 200 Вт. Постепенно перемещайте деревянную доску по горизонтали под фокусирующей линзой, поддерживая постоянную скорость.

Лазерный луч создаст на деревянной поверхности рисунок ожога, переходя от широкого к узкому и обратно к широкому по мере прохождения через фокусную точку. Этот след точно отражает профиль фокусировки лазерного луча.

Определите самую узкую точку рисунка ожога, которая соответствует фокусному положению. Измерьте и запишите расстояние между этой точкой и фокусирующей линзой, чтобы определить фактическое фокусное расстояние лазерного луча.

Для достижения оптимальных результатов используйте доски из твердых пород древесины с равномерной структурой, например, клена или дуба. Влажность доски должна быть ниже 10%, чтобы обеспечить стабильные характеристики горения.

Во время этой процедуры соблюдайте надлежащие правила безопасности:

1. Надевайте соответствующие защитные очки для лазеров, рассчитанные на конкретную длину волны вашей лазерной системы.
2. Обеспечьте достаточную вентиляцию для удаления потенциально вредных испарений, образующихся при сжигании древесины.
3. Используйте систему дымоудаления, расположенную рядом с зоной горения, для улавливания твердых частиц.
4. Держите поблизости огнетушитель CO2 на случай непредвиденного возгорания.
5. Проводите процедуру в специально отведенной зоне лазерной безопасности с ограниченным доступом.

Обратите внимание, что хотя этот ручной метод эффективен для базового определения фокусного расстояния, более точные результаты могут быть достигнуты с помощью автоматизированных систем профилирования луча или методов измерения кромки ножа для критических применений.