Slik produserer du prøver av høy-kvalitet med en laserskjæremaskin
I laserskjæremaskiner, for deler som krever høy kuttepresisjon eller er av betydelig tykkelse, er det viktig å mestre og adressere flere nøkkelteknologier. En av disse er kontrollen av fokusposisjonen. En av fordelene med laserskjæring er den høye energitettheten til laserstrålen. Derfor bør diameteren på brennpunktet være så liten som mulig for å produsere et smalt skjæresnitt. Siden jo mindre brennvidden til fokuseringslinsen er, jo mindre er diameteren til brennpunktet, er den effektive brennvidden for skjæring av høy-kvalitet også relatert til linsediameteren og materialet som kuttes. Derfor er det avgjørende å kontrollere posisjonen til fokuset i forhold til overflaten av materialet som kuttes.
Fordi laserkrafttetthet har en betydelig innvirkning på skjærehastigheten, er valget av objektivets brennvidde et viktig spørsmål. Størrelsen på det fokuserte laserpunktet er proporsjonalt med linsens brennvidde. Når laserstrålen er fokusert gjennom en kort-brennvidde-linse, er punktstørrelsen veldig liten, og krafttettheten ved fokuset er veldig høy, noe som er fordelaktig for materialkutting. Ulempen er imidlertid den korte brennvidden og det begrensede justeringsområdet, noe som gjør den generelt mer egnet for høy-skjæring av tynne materialer. På den annen side har en lang-brennvidde-linse en bredere brennvidde. Så lenge det er tilstrekkelig krafttetthet, er det mer egnet for å kutte tykke arbeidsstykker.
Etter å ha bestemt hvilken brennviddelinse som skal brukes, er den relative posisjonen til fokuset og arbeidsstykkets overflate spesielt viktig for å sikre skjærekvaliteten. Siden krafttettheten er høy ved fokuset, er fokuset i de fleste tilfeller plassert like på overflaten av arbeidsstykket eller litt under det under skjæring. Å opprettholde en konstant relativ posisjon mellom fokus og arbeidsstykke gjennom hele skjæreprosessen er en viktig forutsetning for å oppnå stabil skjærekvalitet. Noen ganger, på grunn av dårlig kjøling, kan objektivet varmes opp under bruk, noe som forårsaker endringer i brennvidden, noe som krever rettidig justering av fokusposisjonen.
Når fokus er i riktig posisjon, er snittet smalt, effektiviteten høy, og et godt skjæreresultat kan oppnås med passende skjærehastighet. I de fleste bruksscenarier justeres laserstrålefokuset til å være like under dysen. Avstanden mellom dysen og arbeidsstykkets overflate er vanligvis rundt 1,5 mm.
Under påføring av lasere oppstår ofte fokuseringsproblemer. Det er tre vanlige enkle metoder for å bestemme fokusposisjonen:
Utskriftsmetode: Flytt skjærehodet nedover og skriv ut laserstrålen på en plastplate. Posisjonen med den minste utskriftsdiameteren er fokus.
Skråplatemetode: Plasser en plastplate i vinkel i forhold til den vertikale aksen og trekk den horisontalt for å finne posisjonen med den minste laserstråleflekken, som er fokuset.
Blue Spark-metoden: Fjern munnstykket, blås luft og rett en pulserende laser mot en rustfri stålplate. Flytt skjærehodet nedover til posisjonen med den største blå gnisten er funnet, noe som indikerer fokus.
