Юстировка зеркал лазерного станка
Юстировкой лазерного станка называют процесс настройки оптических станков. Это сложный процесс, от правильности проведения которого зависит дальнейшее качество резки материала.
Как обычно бывает в процессе использования техники, её элементы изнашиваются, загрязняются, вернуть их в первоначальное состояние можно путём настройки зеркал и других элементов.
Как происходит процесс резки лазером: луч находится в трубке излучателя. Оттуда он движется по зеркалам, отражается на материал от фокусирующей линзы. Проводить настройку лазерного луча особенно важно, чтобы его эффективность, качество резки было одинаковыми во всех точках стола.
Если юстировка сбилась или была изначально проведена неправильно, это может привести к неприятным последствиям:
-
Материал просто не прорежется насквозь;
-
Станок будет работать медленнее, чем заявлено производителем;
-
Качество производимых деталей снизится;
-
Края заготовок будут неровными или горелыми;
-
Снизится качество и чёткость гравировки.
В большинстве случаев в некачественной резке виновата плохая юстировка. Лучше её проверять перед каждым сеансом работы на станке. Это быстрый процесс, он не занимает больше десяти минут, но позволяет избежать порчи материалов, некачественной резки и возникновения брака.
В процессе юстировки, как и в любой другой работе с лазером, нужно соблюдать технику безопасности. Не смотреть на луч без защитных очков, не совать пальцы в зону работы лазера.
Устройство оптического тракта
Лазерный импульс, который попадает на поверхность материала, проходит перед этим множество этапов:
Зарождается он в лазерном излучателе — стеклянной трубке CO2.
Луч выходит из отверстия трубки и попадает на первое зеркало. Оно находится в статичном положении.
С первого зеркала луч попадает на второе.
Второе зеркало крепится к порталу, с которым передвигается по оси Y. Если нужно сократить длину оптического тракта, например, при большой площади рабочего поля, можно установить трубку на портале.
Оттуда луч попадает на третье зеркало. Третье зеркало отправляет луч на фокусирующую линзу. А с линзы он уже попадает на материал.
Прежде чем начинать юстировку, снимите:
-
крышку;
-
боковой кожух;
-
кожух заднего отсека.
Настройку можно проводить вручную или подключившись к компьютеру по Wi-Fi. Для настройки удалённого управления нужно будет установить специальный контроллер.
Этапы юстировки
Процесс юстировки состоит из нескольких этапов. Обычно проверка движется в том же порядке, в каком идёт луч, то есть, от первого оптического узла ко второму и так далее.
Прежде всего нужно отрегулировать положение лазерной трубки. От правильности установки трубки зависит корректность работы всего станка и удобство дальнейшей юстировки.
Трубка может стоять под небольшим углом, это поможет предотвратить появление пузырей. Этот метод актуален для станков, которые работают с помпой. На станках с чиллерами пузыри не образуются и такие ухищрения не нужны.
Для создания мишени нам понадобится малярный скотч. Его необходимо будет сложить в несколько слоёв и наклеить на зеркало. Если рамочки нет, нужно подложить под скотч монету, чтобы защитить поверхность от клея.
Трубка устанавливается в нижнее положение, производится запуск станка. Луч должен попадать строго в центр мишени. Если это не так, то надо поправить положение трубки. Когда положение отрегулировано, трубку нужно закрепить в нем специальными болтами. Достаточно сделать это однажды, а потом следить за положением зеркал.
Далее аналогичным образом нужно настроить второе зеркало, чтобы отрегулировать первое. Основная задача здесь, чтобы зеркало попало в центр мишени на каретке, расположенной на оси Y. Замер осуществляется в нескольких контрольных точках, которые находятся на разном расстоянии от неподвижного узла. Луч должен одинаково эффективно резать в любой точке. Направление его также регулируется винтами.
Далее аналогичная процедура проделывается с третьим зеркалом. Оно нужно, чтобы настроить второе. Но для этого зеркало должно регулироваться по оси X. Зеркало выставляется в крайние положения, чтобы проверить точность попадания на разных полюсах. Фокусировка при этом должна быть в одной точке, где бы ни находился лазер.
Настройка третьего оптического узла — самая сложная задача. Лучевая метка должна находиться строго в центре мишени, а расстояние до мишени должно равняться фокусному.
Третий оптический узел наиболее сложен для юстировки. Регулированием его винтов нужно добиться расположения лучевой метки в центре мишени, лежащей на рабочем столе. Расстояние до цели равно фокусному.
Для совмещения контуров мишени и сопла, нужно поднять поверхность рабочего стола, чтобы она была вровень с соплом. После этого стол аккуратно опускается, при этом положение мишени сохраняется.
Когда центровка завершена, на материале должна остаться маленькая, чёткая точка правильной формы.
Когда юстировка завершена, нужно аккуратно затянуть все настроечные винты. Особенная аккуратность нужна, чтобы не сбить выставленные настройки. После затяжки нужно проверить точность юстировки ещё раз.
Звучит довольно сложно, но, при достаточном навыке настройка занимает немного времени. Главное — соблюдать технику безопасности.
Можно настраивать и в обратном порядке, от третьего узла к первому. Правда всё равно придётся проводить контрольную настройку с первого зеркала. В результате такой юстировки мощность лазера повысится, обработка станет лучше и аккуратнее.
Часто возникающие проблемы
Во время юстировки зеркал лазерного станка могут возникать проблемы, особенно когда занимаешься этим впервые.
Ниже мы собрали наиболее распространённые проблемы и способы их решения.
Если материал разрезается не ровно, а под углом, проблема в настройке третьего оптического узла. Нужно произвести юстировку заново.
Если эффективность реза различается в зависимости от того, в какой точке стола находится лазер, нужно проверить, ровно ли установлен стол. Если ровно, то дело, скорее всего, в кривизне материала.
Если прорезка материала в каком-то из углов всегда происходит неравномерно, стол просто криво стоит. Нужно выставить ножки ровно и проблема решится.