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樓主: shanghaijiayang
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在大臺(tái)面激光切割機(jī)上,光擴(kuò)散的問(wèn)題怎么解決?--[請(qǐng)教]

[復(fù)制鏈接]
11#
發(fā)表于 2007-8-21 21:03:41 | 只看該作者

Re: 在大臺(tái)面激光切割機(jī)上,光擴(kuò)散的問(wèn)題怎么解決?--[請(qǐng)教]

原帖由 Cisco 發(fā)表$ c; y5 J6 T7 ] g( v7 i ROFIN-SINAR的發(fā)散角并不小.其實(shí)大家都是在全角2個(gè)毫弧度..

那么很簡(jiǎn)單,如果想測(cè)量一臺(tái)激光切割機(jī)是否能切好東西,我很可以來(lái)計(jì)算一下.

假如光束直徑為22.5mm,根據(jù)兩個(gè)毫弧度來(lái)算,光路虛擬發(fā)光點(diǎn)總長(zhǎng)為22.5/0.001=11250mm,我們將它稱(chēng)為最小物距為11250mm+2000mm=13250mm....按照您講的,工作臺(tái)尺寸為2000*4000,所以整個(gè)物距最大應(yīng)該是13250mm+2000mm+4000mm=19250mm

根據(jù)高中光學(xué)物理,Li=f*Lo/(Lo-f) , 實(shí)際長(zhǎng)度=焦距*物距/(物距-焦距),,

很顯然,焦點(diǎn)誤差為0.76mm, 一般對(duì)焦的光斑為0.25MM,現(xiàn)在卻因?yàn)楣饴穯?wèn)題變成了0.34MM
面積加大了約1/2,功率下降30%-50%

所以需要進(jìn)行補(bǔ)償,我所了解的,目前有
水壓式可調(diào)曲率反射鏡
這個(gè)經(jīng)常漏水燒激光頭,而且兩年左右要換一套.價(jià)格在10000USD.
激光光束擴(kuò)束技術(shù)
這個(gè)技術(shù)因?yàn)闄C(jī)械精度及長(zhǎng)時(shí)間工作穩(wěn)定問(wèn)題,很難得到切割效率的保障....


我知道的就這么多了.

& u3 j. g6 h, Z2 B0 @" j5 {4 L

蘇州有不少用水壓式的曲率調(diào)節(jié)反射鏡,從來(lái)沒(méi)有聽(tīng)說(shuō)哪家漏水燒鏡頭,如果cisco朋友有具體廠家,能否提供提供?

8 x$ w" y# A& Z4 I4 L. D

光束擴(kuò)束技術(shù),不能保障切割效率?聞所未聞!難道不擴(kuò)束反而效率高了?擴(kuò)束的目的是保持光束發(fā)散角的一直難道是錯(cuò)的?

12#
發(fā)表于 2007-9-11 13:16:54 | 只看該作者

Re: 在大臺(tái)面激光切割機(jī)上,光擴(kuò)散的問(wèn)題怎么解決?--[請(qǐng)教]

擴(kuò)束會(huì)影響光束的能量分布嗎

13#
發(fā)表于 2007-9-11 22:52:55 | 只看該作者

Re: 在大臺(tái)面激光切割機(jī)上,光擴(kuò)散的問(wèn)題怎么解決?--[請(qǐng)教]

原帖由 Cisco 發(fā)表8 t4 P, C8 e/ j& Y ROFIN-SINAR的發(fā)散角并不小.其實(shí)大家都是在全角2個(gè)毫弧度..

那么很簡(jiǎn)單,如果想測(cè)量一臺(tái)激光切割機(jī)是否能切好東西,我很可以來(lái)計(jì)算一下.

假如光束直徑為22.5mm,根據(jù)兩個(gè)毫弧度來(lái)算,光路虛擬發(fā)光點(diǎn)總長(zhǎng)為22.5/0.001=11250mm,我們將它稱(chēng)為最小物距為11250mm+2000mm=13250mm....按照您講的,工作臺(tái)尺寸為2000*4000,所以整個(gè)物距最大應(yīng)該是13250mm+2000mm+4000mm=19250mm

根據(jù)高中光學(xué)物理,Li=f*Lo/(Lo-f) , 實(shí)際長(zhǎng)度=焦距*物距/(物距-焦距),,

很顯然,焦點(diǎn)誤差為0.76mm, 一般對(duì)焦的光斑為0.25MM,現(xiàn)在卻因?yàn)楣饴穯?wèn)題變成了0.34MM
面積加大了約1/2,功率下降30%-50%

所以需要進(jìn)行補(bǔ)償,我所了解的,目前有
水壓式可調(diào)曲率反射鏡
這個(gè)經(jīng)常漏水燒激光頭,而且兩年左右要換一套.價(jià)格在10000USD.
激光光束擴(kuò)束技術(shù)
這個(gè)技術(shù)因?yàn)闄C(jī)械精度及長(zhǎng)時(shí)間工作穩(wěn)定問(wèn)題,很難得到切割效率的保障....


我知道的就這么多了.

! K9 J" j" C2 ?# b, x- |/ z/ z, p

你的算法有問(wèn)題

$ I4 a% W! l X

1.激光是高斯光(如果是00模),就嚴(yán)格來(lái)說(shuō),不能用幾何光的算法來(lái)算。當(dāng)然誤差可能不大。但你沒(méi)有考慮到透鏡聚焦問(wèn)題,雖然能量

6 }3 G% L& T2 x- ]& o, ^, C4 C

密度小了,但總能量沒(méi)變,經(jīng)聚焦后能量密度不會(huì)有大變化。光的發(fā)散問(wèn)題是光斑大小的變化帶來(lái)的焦點(diǎn)位置的變化,這才是影響切割

) V) q+ F' a7 z" G" h8 p; |& Y2 |

的要素,而不是能量密度的變化。

: B B" q, p; n5 s2 N2 M

2. 水壓式曲率反射鏡應(yīng)該不會(huì)有燒穿的問(wèn)題,但其響應(yīng)速度我持懷疑態(tài)度。

$ k5 b3 K" e# D) K& N

3.擴(kuò)束技術(shù)我不太了解, 但根據(jù)其基本原理,需用兩塊透鏡來(lái)對(duì)光進(jìn)行發(fā)散角壓縮,這兩塊透鏡的加入是否會(huì)對(duì)光的模態(tài)有影響?或是損耗?

! s& u, ~& B$ H; H* j% Q7 ?* n8 G' i

因?yàn)閾?jù)我模糊的印象,這種透鏡似乎有改變光的能量分布的作用?

/ i& R) o+ u! g( M5 f

6 V, R/ L) U. n) ^' U J$ N) \2 A

我覺(jué)得目前比較好的解決這個(gè)問(wèn)題的方法是采用類(lèi)似馬扎克的一款切割機(jī)的形式:即用一組補(bǔ)償鏡片與X,Y軸聯(lián)動(dòng)來(lái)保持光路的定長(zhǎng)。但這也使光路的

5 ~8 J0 t1 b( Y1 a% l& G/ l

結(jié)構(gòu)復(fù)雜化了,使得光路長(zhǎng)度更長(zhǎng),鏡片更多,損耗更大。

- S/ C4 ]9 s* f( s

以上純屬個(gè)人意見(jiàn),歡迎大家一起討論。

14#
發(fā)表于 2008-9-5 14:02:16 | 只看該作者
原帖由 lf4579 于 2007-5-24 10:26 發(fā)表
8 |0 s6 h6 F8 q2 m應(yīng)該是通過(guò)括束鏡來(lái)解決這個(gè)問(wèn)題!8 N& C; m' l% d9 T1 l, l
談到這個(gè),就得先來(lái)了解一些功率密度,功率密度是指單位面積內(nèi)激光的能量密度,簡(jiǎn)單點(diǎn)說(shuō),就是一個(gè)單位面積內(nèi)激光能量的大小,面積越大,功率密度越大。激光要達(dá)到生產(chǎn)要求。要求 ...
9 E* @# l/ W0 U5 s+ q% r5 `
個(gè)人感覺(jué)馬扎克的定長(zhǎng)光路比飛行光路好& O0 M: {2 K4 x6 ]
不曉得你們感覺(jué)如何呢
15#
發(fā)表于 2008-9-5 16:19:04 | 只看該作者
定長(zhǎng)光路是最佳解決方案,在大臺(tái)面的床子上,韓光也有所謂的定長(zhǎng)光路,但原理和MAZAK不同,是將整個(gè)激光發(fā)生器全部放在龍門(mén)架,切割時(shí)與龍門(mén)架一起移動(dòng),其實(shí)質(zhì)是一個(gè)在軌道上可移動(dòng)的激光切割機(jī)。PRIMA也有類(lèi)似產(chǎn)品,臺(tái)面尺寸也可以做得非常大。

評(píng)分

參與人數(shù) 1威望 +10 收起 理由
老鷹 + 10

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16#
發(fā)表于 2008-9-13 22:36:16 | 只看該作者
原帖由 taixuyok 于 2008-9-5 16:19 發(fā)表
2 l/ }$ ^. I/ W6 |* L( L定長(zhǎng)光路是最佳解決方案,在大臺(tái)面的床子上,韓光也有所謂的定長(zhǎng)光路,但原理和MAZAK不同,是將整個(gè)激光發(fā)生器全部放在龍門(mén)架,切割時(shí)與龍門(mén)架一起移動(dòng),其實(shí)質(zhì)是一個(gè)在軌道上可移動(dòng)的激光切割機(jī)。PRIMA也有類(lèi)似產(chǎn)品 ...

9 y6 D1 j+ K- w; H# E. d  T
0 f9 ?2 v: m& S) Y8 D: \移動(dòng)發(fā)生器,感覺(jué)有點(diǎn)危險(xiǎn)
17#
發(fā)表于 2008-10-15 19:47:49 | 只看該作者
專(zhuān)業(yè)。!見(jiàn)識(shí)了。
18#
發(fā)表于 2008-10-20 17:07:35 | 只看該作者
要想保證光束的集中化,就不能選擇飛行光路,就要選MAZAK專(zhuān)利技術(shù)的定長(zhǎng)光路,激光頭不全臺(tái)面移動(dòng),而是工作臺(tái)移動(dòng)。這樣就能保證光束不擴(kuò)散,達(dá)到小功率切厚板的高精度效果了。13599904073鄭
19#
發(fā)表于 2009-6-3 16:37:21 | 只看該作者
學(xué)習(xí)了!
20#
發(fā)表于 2009-7-13 16:24:53 | 只看該作者
[quote]定長(zhǎng)光路是最佳解決方案,在大臺(tái)面的床子上,韓光也有所謂的定長(zhǎng)光路,但原理和MAZAK不同,是將整個(gè)激光發(fā)生器全部放在龍門(mén)架,切割時(shí)與龍門(mén)架一起移動(dòng),其實(shí)質(zhì)是一個(gè)在軌道上可移動(dòng)的激光切割機(jī)。PRIMA也有類(lèi)似產(chǎn)品 ...
, _( O" G$ j# s8 k) g' D2 @: e% T* y: s& t: W: s" z- o+ c% j7 F

+ a, A* k. {1 ?, t你見(jiàn)過(guò)韓光的定長(zhǎng)光路(混合光路)的設(shè)備嗎?發(fā)生器是和龍門(mén)架一起移動(dòng)嗎?不知道就不要亂說(shuō)。

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