Настройка фокуса на лазерном станке — это ключ к качественной резке и гравировке. В этой статье мы подробно разберём основы настройки фокуса, практические методы и инструменты, влияние фокусного расстояния на результат обработки, особенности работы с разными материалами, а также вопросы обслуживания и безопасности. Если вы только начинаете разбираться с лазерной резкой, этот материал поможет вам избежать распространённых ошибок и добиться максимальной эффективности.


1. Основы настройки фокуса лазерного станка

Как выбрать фокусное расстояние?

Фокусное расстояние — это расстояние от линзы до поверхности материала, на котором лазерный луч собирается в точку. От этого параметра напрямую зависит качество реза или гравировки: чем точнее фокус, тем тоньше и аккуратнее будет линия.

  • Для гравировки лучше подходят линзы с меньшим фокусным расстоянием (например, 1,5–2 дюйма), поскольку они создают более тонкое фокусное пятно и позволяют получить чёткие изображения с высоким разрешением.
  • Для лазерной резки обычно используются линзы с большим фокусным расстоянием (2,5–4 дюйма), которые обеспечивают более глубокий и ровный рез.

Что такое положительный, отрицательный и нулевой фокус?

  • Положительный фокус — фокальная точка расположена над поверхностью заготовки. Такой режим подходит, например, для резки углеродистой стали, так как кислород способствует окислению и получению гладкой кромки.
  • Отрицательный фокус — точка находится внутри или под материалом. Это увеличивает плотность энергии и расширяет разрез, что удобно для перфорации нержавеющей стали.
  • Нулевой фокус — луч сфокусирован точно на поверхности заготовки, оптимален для тонких металлов и фольги.

Как установить правильную высоту лазерной головки?

Правильная высота лазерной головки — та, при которой расстояние от линзы до материала совпадает с фокусным расстоянием линзы. Для этого:

  1. Поднимите или опустите рабочий стол станка.
  2. Используйте фокусировочную линейку или калибровочный инструмент.
  3. Проведите тестовую гравировку или резку на небольшом участке.
  4. Анализируйте качество реза или гравировки (гладкость кромки, размер пятна).

2. Практические шаги и инструменты для точной фокусировки

Техники настройки фокуса

  • Фокусировочная линейка: специальный инструмент с градуировкой, который помогает точно установить расстояние до материала.
  • Тестовые прожиги: нанесите лазерный след на картон или другой материал, меняя высоту головки. Самое маленькое и чёткое пятно — правильный фокус.
  • Использование клина из картона: положите кусок картона под углом и выгравируйте линию. Самая тонкая точка — место правильного фокуса.

Тестовые процедуры

  • Проведите несколько прожигов на разной высоте, сравните результаты.
  • Проверьте, чтобы край реза был ровным и гладким, глубина — равномерной.
  • При необходимости повторите настройку.

Инструменты для повышения точности

  • Автоматические системы фокусировки (например, в моделях LX-3015Y) значительно упрощают процесс, автоматически определяя и корректируя фокус в реальном времени.
  • Чистые и исправные линзы и зеркала — обязательное условие для точной фокусировки.

3. Влияние фокуса на качество и эффективность обработки

Как фокусное расстояние влияет на качество реза и гравировки?

  • Чем точнее фокус, тем меньше диаметр лазерного пятна и выше плотность энергии.
  • Это обеспечивает более гладкую и ровную кромку при резке и чёткие детали при гравировке.
  • Неправильный фокус приводит к расплывчатым линиям, увеличению грата и снижению глубины реза.

Симптомы неправильной фокусировки

Признак Возможная причина Последствие
Широкая и нечеткая линия реза Фокус слишком смещён Низкое качество реза, больше отходов
Обугливание или прожоги Фокус слишком близко или далеко Повреждение материала
Неровная глубина реза Неправильная высота лазерной головки Неравномерный рез, брак

Влияние на производительность

Правильная настройка фокуса повышает скорость резки и уменьшает отходы материала, что экономит время и деньги.


4. Особенности фокусировки для разных материалов и поверхностей

Резка толстых и тонких материалов

  • Для толстых листов (от 8 мм) рекомендуются линзы с большим фокусным расстоянием и установка фокуса чуть ниже поверхности материала (3–4 мм), чтобы энергия концентрировалась внутри заготовки.
  • Для тонких материалов и гравировки фокус устанавливается на поверхности или немного выше (6–7 мм), чтобы получить более размытый и контрастный эффект.

Работа с неровными и криволинейными поверхностями

При обработке криволинейных или неровных заготовок важно использовать длиннофокусные линзы и, если возможно, системы автоматической фокусировки, которые компенсируют изменения высоты поверхности.

Выбор линз

Тип линзы Фокусное расстояние Применение
Короткофокусные 1,5–2 дюйма Гравировка с высоким разрешением
Среднефокусные 2,5 дюйма Резка тонких материалов
Длиннофокусные 4 дюйма и более Резка толстых листов, неровных поверхностей

5. Обслуживание, автоматизация и безопасность при настройке фокуса

Обслуживание

  • Регулярно очищайте линзы и зеркала от пыли и загрязнений.
  • Проверяйте целостность оптических компонентов.
  • Проводите периодическую калибровку фокуса, особенно при смене материала или линзы.

Автоматизация

Современные лазерные станки, например LX-3015Y, оснащены системами автоматической фокусировки, которые:

  • Автоматически определяют оптимальное фокусное расстояние.
  • Корректируют фокус в процессе работы.
  • Повышают стабильность и качество резки.

Безопасность

  • Никогда не направляйте лазерный луч на глаза или кожу.
  • Используйте защитные очки, соответствующие длине волны лазера.
  • Перед настройкой убедитесь, что станок выключен или находится в режиме настройки.
  • Обеспечьте стабильное положение материала и головки, чтобы избежать смещений фокуса во время работы.

Итог

Настройка фокуса — это фундаментальный этап работы с лазерным станком, который напрямую влияет на качество и эффективность резки и гравировки. Используйте правильное фокусное расстояние в зависимости от материала и задачи, применяйте проверенные методы и инструменты для точной настройки, регулярно обслуживайте оборудование и соблюдайте меры безопасности. Автоматизация процесса с помощью современных систем фокусировки значительно облегчает работу и повышает производительность.

Теперь вы вооружены знаниями, чтобы сделать свою лазерную резку максимально качественной и эффективной! Не бойтесь экспериментировать с настройками, но всегда анализируйте результаты и стремитесь к оптимальному фокусу — ведь именно он творит настоящие чудеса с вашим материалом.