激光雕刻機(jī)刻不深,切不快的原因
小型激光雕刻機(jī)激光對(duì)材料的加工深度及加工速度不足的直接原因是:激光加工的有效功率密度小。
對(duì)于相同的材料,激光的加工效果主要取決于激光加載在加工材料上的光功率密度(注意:不是功率),光功率密度是指在單位面積上的功率,計(jì)算公式為:
激光功率密度 = 激光功率 / 激光光斑面積
由止式可得以下解決方案分類兩類:加大激光功率或減小聚焦光斑尺寸。
加大最終聚焦時(shí)的激光功率:
小型激光雕刻機(jī)
1.檢查、清潔激光管的出光口
檢查、清潔鏡片,若鏡片受損,應(yīng)及時(shí)更換鏡片,鉬反射鏡公司現(xiàn)采用以舊換新方式,大大降了用戶的使用成本,建議用戶每半年強(qiáng)制性更換一次鏡片。
2.檢查光路是否正確,在激光束的傳輸過程中,是否有以下現(xiàn)象:
激光有部分被遮擋。激光在穿過孔類物體時(shí),是否從中心穿過,若不從中心穿過,則容易引起衍射效應(yīng),減小了激光功率及質(zhì)量。加大工作電流,但不可超過激光管的**工作電流,否則激光功率反而下降,1.2m管:20mA,1.6m管:22mA
3.激光管可能已老化,需換新管
4.換用更大功率的激光管
減小聚焦焦點(diǎn)尺寸:
對(duì)于大部分應(yīng)用場(chǎng)所,減小光斑尺寸比加大激光管工作電流或更換更大激光管更有效,且成本更低。影響聚焦光斑尺寸的主要因素有以下幾點(diǎn):
檢查入射到聚焦鏡時(shí)的激光光斑質(zhì)量:
入射到聚焦鏡的激光光斑質(zhì)量越好,則聚焦后的焦點(diǎn)尺寸越小,光功率密度越大,若發(fā)現(xiàn)入射到聚焦鏡的光斑質(zhì)量差,則應(yīng)采取以下措施:
從激光管出光孔處開始檢查,確定哪個(gè)環(huán)節(jié)導(dǎo)致激光光斑質(zhì)量變差,若因反射鏡引發(fā),則調(diào)整或更換反射鏡。若激光管出光口處的質(zhì)量就已變差,則應(yīng)采取以下措施:
檢查激光管的長度與支撐點(diǎn)間距是否對(duì)應(yīng),必要時(shí)調(diào)整支撐點(diǎn)。正確的支撐點(diǎn)間距為:兩個(gè)支撐點(diǎn)之間為激光管長度的1/2 ,兩端分別突出1/4 。
可能是激光管的支撐方向不正確,導(dǎo)致激光管變形,多次旋轉(zhuǎn)激光管,尋找一個(gè)**的支撐角度(方向)。
注意:旋轉(zhuǎn)激光管后,應(yīng)重新進(jìn)行冷卻水的進(jìn)出安裝調(diào)整,保持“低進(jìn)高出”的原則
激光束入射到聚焦鏡時(shí)是否為始終垂直居中:
當(dāng)激光束垂直、正中入射到聚焦鏡時(shí)的聚焦焦點(diǎn)質(zhì)量**,若激光束傾斜入射到聚焦鏡,則聚焦質(zhì)量大大降低,焦點(diǎn)尺寸會(huì)急劇變大,光功率密度大大減小,直接影響功割加工質(zhì)量。
A、仔細(xì)檢查、調(diào)整鏡片光路,使四個(gè)頂角處的激光入射位置固定且可靠,只有達(dá)到此標(biāo)準(zhǔn),才能確保在整個(gè)幅面的工作過程中保持激光加工功率密度穩(wěn)定。
B、利用光路垂直校驗(yàn)工具,仔細(xì)檢查、調(diào)整3#反射鏡,使激光束在聚焦鏡筒中垂直正中入射到聚焦鏡。
選用合適焦距的聚焦鏡:(公司目前常用的聚焦鏡有 F=50 \ 63.5 \ 75mm三種)
小型激光雕刻機(jī)
對(duì)于相同的激光束,聚焦鏡的焦距與焦點(diǎn)尺寸之間的關(guān)系為:焦距越短,則焦點(diǎn)越小,時(shí)景深也越短;焦距越長,則焦點(diǎn)越大,同時(shí)景深也越長焦點(diǎn)大小與景深是一對(duì)矛盾。景深是指激光聚焦后可形成加工能力的激光功率密集區(qū)的長度(如圖),景深越長,則對(duì)加工厚料越有利,但焦點(diǎn)變大,切割能力又隨之下降。景深越小,則焦點(diǎn)尺寸越小,對(duì)切割能力有利,但對(duì)切割深度不利,同時(shí),對(duì)加工平臺(tái)的平整性要求加大,即對(duì)平臺(tái)的不平整度變得敏感。所以,聚焦鏡的選用原則為:在有可能的情況下,盡量采用更短焦距的聚焦鏡。公司現(xiàn)備有38mm , 50 mm , 63.5mm,75mm, 100mm等多種聚焦鏡,當(dāng)出現(xiàn)切割速度不能滿足客戶的需要時(shí),應(yīng)更換更短焦距的聚焦鏡。同時(shí),建議客戶配備各種不同焦距的聚焦鏡,以適應(yīng)不同材料厚度的加工要求。
正確對(duì)焦,根據(jù)實(shí)際情況,保持合適的離焦量:
應(yīng)仔細(xì)檢查一下在實(shí)際應(yīng)用中的對(duì)焦情況,正確的對(duì)焦方式應(yīng)為:
參考聚焦鏡的焦距值,在此值附近經(jīng)多次實(shí)驗(yàn),確定一處加工能力最強(qiáng)的點(diǎn),作為正確的焦距進(jìn)行應(yīng)用,即使是相同的鏡片,在材料材質(zhì)、材料厚度不同的情況下,**焦點(diǎn)位置也會(huì)發(fā)生變化,即針對(duì)不同的材料及厚度,離焦量有所不同。離焦量:激光的聚焦過程是一個(gè)先聚攏后發(fā)散的過程,為了達(dá)到**的切割能力,聚焦鏡的物理焦點(diǎn)完全與材料的表面重合并不一定能獲得**的加工效果,應(yīng)根據(jù)不同的情況,將焦點(diǎn)調(diào)整到材料的某一個(gè)深度時(shí),可獲得**的加工效果,此深度值即為離焦量,離焦量的大小與材料的材質(zhì)及厚度均有關(guān)。
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