CO2-Lasercutter: Unterschied zwischen den Versionen

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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.
 
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.
  
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Es müssen Spiegelhalter und Schneidkopf beschafft werden. Diese Optik gibt es als Satz aus China für knapp 150€. Zusätzlich entwickelt Netzpfuscher ein Strahlteleskop auf Basis von zwei ZnSe Linsen, welches feinverstellbar ist. Der Laserkopf hat einen relativ dünnen, stark divergierenden Strahl von 1,9mm Durchmesser. Dieser soll auf das vierfache aufgeweitet und somit die Divergenz verringert werden um den Strahl zur fliegenden Optik übertragen zu können.
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==Teleskop==
Zum schutz der Schneidlinse muss diese mit Pressluft oder Schneidgas beaufschlagt werden.
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Zur Verbesserung der Divergenz und Fokussierbarkeit wird der Laserstrahl durch ein Teleskop um etwa den Faktor 3,4 aufgeweitet und die Divergenz korrigiert.
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Dafür wurden folgende ZnSe-Linsen gekauft:
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[*] Plano-Konkav Durchmesser 19,1mm, Brennweite 29.5 mm (1.161 Zoll)
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[*] Konvex Durchmesser 20mm, Brennweite 101,6mm (4 Zoll)
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==Strahlführung und Schneidkopf==
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Für die Strahlführung wurde ein Komplettset aus China für umgerechnet etwa 180€ bestellt.
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Dabei waren folgende Komponenten:
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[*]1x Schneidkopf
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[*]2x Spiegelhalter
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[*]2x 30mm vergoldeter Silizium-Spiegel
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[*]1x 20mm vergoldeter Silizium-Spiegel für Schneidkopf
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[*]1x 20mm ZnSe Fokussierlinse 100mm Brennweite
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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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[[Datei:Co2 laser ebay kauf.jpg|250px|Das Ebay Paket]]
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[[Datei:Co2 laser schneidkopf spiegel aufbau.png|250px|Ablenkung am Schneidkopf]]
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[[Datei:Co2 laser schneidkopf aufbau.png|250px|Unterer Teil des Scheidkopf]]
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[[Datei:Co2 laser spiegelhalter unkommentiert.png|250px|Belastungssimulation]]
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==Videos==
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Der Erste Test
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Version vom 10. November 2012, 23:27 Uhr


     
Co2-Lasercutter

Release status: experimental [box doku]

LaborLogo2.png
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)


Belastungssimulation In der Entstehehung

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.

Das Ebay Paket

Ablenkung am Schneidkopf Unterer Teil des Scheidkopf

Belastungssimulation


Mechanik

Medien

Videos

Der Erste Test