Как правильно выбрать и чистить линзу для лазерного станка

Оптическая система является критически важной частью любого лазерного станка, поэтому к выбору, установке и чистке линзы лазерной головки стоит подходить с соответствующей внимательностью и осторожностью. Ниже мы поговорим об этой теме поподробнее.

Важные характеристики для фокусной линзы лазерного станка

- Фокусное расстояние – это расстояние от линзы до поверхности заготовки (фокусной плоскости). Этот параметр фокусной линзы крайне важен и влияет на размер лазерного пятна (диаметр пятна) на обрабатываемой поверхности и ширину реза (глубину фокуса). По фокусному расстоянию данные линзы делят на короткофокусные (менее 40 мм), среднефокусные (от 40 мм до 75 мм) и длиннофокусные (более 75 мм). Выбирать из этих типов линз необходимо опираясь на поставленные задачи, например, если вы хотите гравировать небольшие тонкие изделия с максимальной точностью, то вам понадобится короткофокусная линза. В случае с резкой – чем толще материал, тем выше должно быть фокусное расстояние для обеспечения качественного реза благодаря более высокой глубине фокуса.

- Диаметр линзы – фокусные линзы для лазерных станков бывают с диаметром от 12 мм до 30 мм и оптимальный подбор данного параметра будет зависеть от размеров станка и мощности излучателя, так как чем больше рабочее поле станка, тем больше путь, который лазерный луч должен пройти между зеркалами оптической системы. Для станков с небольшим рабочим полем этот путь довольно короток, поэтому линза диаметром больше 20 мм здесь точно не понадобится, ну а для крупных станков понадобится линза диаметром побольше для того, чтобы собрать расширенный по пути лазерный луч в более тонкое сфокусированное излучение.

- Материал линзы – в основном встречаются фокусные линзы для лазерных станков CO2 из селенида цинка ZnSe (цвет ближе к оранжевому) и арсенида галлия GaAs (металлический цвет с зеленоватым оттенком). Линзы из первого материала являются более дешёвым вариантом и позволяют сократить потери мощности и обеспечить высокую точность обработки благодаря более высокой прозрачности. Фокусные линзы из арсенида галлия отличаются повышенной прочностью по сравнению со своей более хрупкой альтернативой из селенида цинка, поэтому их в основном применяют при работе с материалами, обработка которых связана с большим выделением продуктов горения, брызг, пыли и т.д.

Какой бы не была фокусная линза вашего лазерного станка, так или иначе периодически она будет нуждаться в очистке. Даже при тщательном соблюдении правил эксплуатации линзы лазера в станках с ЧПУ со временем засоряются, а грязная линза – залог резкого снижения качества резки.

Как правильно чистить фокусную линзу

Для того чтобы качественно почистить линзу лазера, необходимо иметь общее представление об устройстве оптической системы. Лазерный станок имеет одну фокусирующую линзу и 3 отражателя. Первый отражатель находится рядом с лазерной трубкой, второй — на левой стороне ползунка и третий — на вершине лазерной головки. На дне этой головки располагается фокусирующая линза.

Что понадобится для чистки линзы

Для выполнения этой процедуры вам понадобятся:

• специальная чистящая жидкость;
• ключ-шестигранник (3 мм);
• салфетки без ворса.

Перед началом очистки необходимо дать клавишам управления команду на передвижение головки из крайнего положения в любое другое, удобное для работы. Далее отсоединяется воздушный шланг обдува.

Для доступа к фокусирующей линзе, которая расположена в конусе головки излучателя, потребуется открутить нижнюю часть конуса по часовой стрелке. После этого гайка, которая фиксирует линзу в конусе, откручивается против часовой стрелки.

Вынув линзу, необходимо аккуратно прочистить ее поверхность чистящим средством (при помощи безворсовой салфетки) с двух сторон. После очистки ее нужно установить на место, проведя вышеописанные манипуляции в обратном порядке (при этом не забывайте о том, что линзу нужно вставлять выпуклой стороной, а вогнутая часть должна смотреть на вас).

Следующий этап чистки — обработка зеркал. Проще начинать со второго отражателя. При помощи шестигранного ключа откручиваются винты крепления кожуха и снимается зеркало. Его поверхность может иметь нагар, который очищается аналогично — при помощи безворсовых салфеток, смоченных специальной жидкостью.

По такому же принципу чистят и другие зеркала. По окончании работы кожух ставят на место и выполняют затяжку фиксирующими винтами. Нужно помнить, что очистку следует выполнять максимально аккуратно. Во избежание повреждения специальной пленки, линзу рекомендуется держать в процессе установки вогнутой стороной вниз.