Фокусное расстояние линз by
Новости

Фокусное расстояние линз

Фокусное расстояние линз

Луч CO2 лазера, формируемый лазерной трубкой, преломленный зеркалами, напрямую фокусируется на заготовке, с помощью фокусирующей линзы для лазера. Для процесса лазерной резки необходимо сфокусировать лазерный луч высокой мощности в пятно минимального диаметра, которое имеет необходимую плотность мощности для осуществления резания. Фокусное расстояния лазерной фокусирующей линзы определяет диаметр пятна и глубину фокуса - эффективное расстояние, в пределах которого достигается максимальное качество резки.

Фокус лазерного луча изображена ниже, где 2×z глубина фокуса (Длина Рэлея), диаметр фокусируемого пятна df имеет зависимость:

d= 4λ/π×f/D×1/K = 4λ/π×f/D×M2

Зависимость показывает, что фокусируемое пятно лазерного луча минимального диаметра достижимо при меньшем фокусном расстоянии (f), хорошем качестве луча, имеющим параметр K близкий к 1 (M2=1/K), большом диаметре параллельного лазерного луча на фокусирующей линзе (D) и короткой длине волны (λ). Глубина фокуса также зависит от тех же параметров, что и диаметр пятна. Как правило, чем меньше диаметр фокусируемого лазерного луча, тем меньше глубина фокуса.

parameter6.jpg

Для лазерной резки тонких материалов (толщиной менее 4 мм) небольшое фокусное расстояние, в среднем 63,5 мм, на практике обеспечивает узкий прорез и гладкую поверхность кромки за счет минимального диаметра фокусируемого лазерного луча. Большое фокусное расстояние предпочтительно при резке толстых материалов, где глубина фокуса должна быть приблизительно равна половине толщины заготовки. Лазерный луч с высоким качеством должен обеспечивать большое фокусное расстояние без увеличения диаметра фокусируемого пятна. Диаметр фокусируемого пятна и глубина фокуса это параметры, определяющие фокусное расстояние, которое оптимизируется в зависимости от толщины обрабатываемого материала. 

На практике нам часто нужно рассчитать, какую толщину материала может прорезать лазерная линза фокусирующая с идеально прямым резом, в таком случае нам поможет формула:

2z= 2.5 * W * (f/D)^2.  

, где W - длина волны лазера, в мм, примерно 0,01мм

D  - диаметр лазерного луча, обычно где-то 6 мм

f - фокусное расстояние линзы так же в мм.

  • Так для линзы с фокусным расстоянием 5" (127мм), идеально прямой рез будет для материала толщиной: 2,5 * 0,01 * (127/6)^2 = 11,2 мм
  • А для линзы с фокусным расстоянием 2,5" (63,5мм), идеально прямой рез будет для материала толщиной: 2,5 * 0,01 * (63,5/6)^2 = 2,8 мм

Еще раз оговоримся, что это НЕ максимальная толщина материала, которую можно прорезать определенной линзой. Она прорежет гораздо большую толщину и какую толщину можно прорезать определяет не линза, а мощность излучателя. Это та толщина, при которой рез будет идеально прямым, так как при большей толщине материала углы краев реза начнут скругляться. Например, при увеличении толщины материала на 30%, это скругление не будет заметно глазу, поэтому например на 5" линзах многие режут и 15 мм, а кого-то устраивает и форма реза даже на 20 мм толщины материала.

© 2017 САЙН СЕРВИС. Все права защищены.

Любое копирование информации с сайта sign-service.ru должно производится со ссылкой на источник и с согласия администрации ресурса.

Читайте также

Новости

Фрезерный станок по дереву для домашней мастерской – незаменимый помощник

Даже во времена экономической нестабильности можно иметь высокооплачиваемую работу, причем не выходя из дома.
Новости

От чего зависит цена фрезерного станка по дереву?

Благодаря своей доступности, легкости в обработке и экологичности дерево остается крайне востребованным материалом даже в условиях повсеместного распространения полимеров. Этот материал используется в том числе и при изготовлении рекламной продукции.
Новости

Лазерно-гравировальные станки, устройство и комплектация

Иногда к нам приходят запросы выслать прайс-лист на лазерные станки, что приводит нас в недоумение, потому что профессиональное оборудование как Alfa-J и JQ комплектуется индивидуально под нужды заказчиков
Новости

Как правильно выбрать и купить фрезерный станок

Для запуска производства необходимо правильно подобрать и приобрести оборудование, на котором будут выполняться все работы. Независимо от того, что именно вы собираетесь выпускать, главной покупкой для запуска производства является фрезерный станок.
Новости

Вытяжка для лазерного станка

При высокой скорости и точности работы лазерное оборудование имеет одну особенность, которая входит в число немногочисленных недостатков, — в процессе работы образуются дым и пыль из мелких частиц обрабатываемого материала.