Co2-Lasercutter
| Co2-Lasercutter Release status: experimental [box doku] | |
|---|---|
| |
| Description | Lasercutter auf Basis des Coherent G50 |
| Author(s) | MadEngineer, Netzpfuscher, Tesla, André |
| License | none |
Intro
Das Labor soll einen Lasercutter bekommen. Bei Ebay wurde ein günstiger Coherent G50 Co2-Laser ersteigert. Dieser Laser ist im Vergleich zu China-Laserröhren wesentlich langlebiger und robuster. Die XY-Mechanik ist noch vom ersten Lasercutter-Projekt über. In diesem Proejekt geht es um den Aufbau der Optik, optimierung der Mechanik und der Anpassung der Steuersoftware.
Laserkopf
Der Laserkopf ist ein Coherent G50 OEM mit 50W mittlerer Ausgangsleistung. Der Resonator besteht aus einem HF-Angeregeten Waveguide.
Technische Daten:
| Parameter | Daten |
|---|---|
| Mittlere Leistung | 50 Watt |
| M² - Transverse mode quality | <1,5 (K>0,67) |
| Pulsleistung | 125 Watt |
| Puls Energie | 5 - 100mJ |
| max. Puls Periode | 10µs |
| Strahldurchmesser | 1,9 ±0,3 mm |
| Divergenz | <10,0 ±0,3 mrad |
| Polarisation | Linear > 100:1 |
| Puls Modulation | 2-1000µs |
| Pulsanstiegszeit | <90µs |
| Wellenlänge | 10,4 - 10,8µm |
| Spannung | 48VDC |
| RMS Strom | 25A |
| Spitzenstrom | 50A |
| Gewicht | 16kg |
| Kühlwasser | 5,7 l/min |
| Kühlwassertemperatur | 10-35°C |
| Eingangsdruck | 2,05-5,2 bar |
| Wasserhärte | <250mg/l |
| Differenzdruck | 1,7bar |
| Abwärme | 2,5kW |
| Partikelgröße | <200µ |
Inbetriebnahme:
- Laserkopf an Kühlkreislauf anschließen und Durchfluss auf 6 l/min kontrollieren
- Sicherstellen das Enable nicht gesetzt ist
- Schutzbrillen Tragen
- Schaltnetzteil einstecken
- 2 Minuten warten (Preionisation)
- Laser ist bereit
Optik
Teleskop
Zur Verbesserung der Divergenz und Fokussierbarkeit wird der Laserstrahl durch ein Teleskop um etwa den Faktor 3,4 aufgeweitet und die Divergenz korrigiert. Dafür wurden folgende ZnSe-Linsen gekauft: [*] Plano-Konkav Durchmesser 19,1mm, Brennweite 29.5 mm (1.161 Zoll) [*] Konvex Durchmesser 20mm, Brennweite 101,6mm (4 Zoll)
Strahlführung und Schneidkopf
Für die Strahlführung wurde ein Komplettset aus China für umgerechnet etwa 180€ bestellt. Dabei waren folgende Komponenten: [*]1x Schneidkopf [*]2x Spiegelhalter [*]2x 30mm vergoldeter Silizium-Spiegel [*]1x 20mm vergoldeter Silizium-Spiegel für Schneidkopf [*]1x 20mm ZnSe Fokussierlinse 100mm Brennweite
Das Paket wurde Montagnachst bestellt und ging Dienstag Abend auf die Reise. Nach rekordverdächtigen 39 Stunden und 10Mm Strecke, kam das Paket am Donnerstag morgen an.
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Der Erste Test