Forum: Mechanik, Gehäuse, Werkzeug Laser Modul/Diode um 5mm Plexiglas zu schneiden


von Christoph K. (christophkind)


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Hallo zusammen,

ich suche ein Lasermodul/Laserdiode um 5mm dickes Plexiglas zu 
schneiden.

CO2-Laser sind für meinen Aufbau eher ungeeignet. Was würdet ihr 
empfehlen?

Gruß

von Pandur S. (jetztnicht)


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CO2 sollten das packen. Man sollte bedenken mit einem 50W teil kommt man 
nicht so weit, das ist wie ein wenig mit einem Loetkolben 
rumschmelzen...

Ich wuerd ab 500W empfehlen.

von Jens K. (jens_k514)


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Plexiglas kann man mit Diodenlasern oder regulären Feststofflasern nicht 
schneiden. Die Wellenlänge passt nicht. Vervierfachte ND:YAG also 
UV-Laser könnten gehen, da ist man dann aber im Multi-Kilo-Euro Bereich 
^^

C02-Laser ist das Mittel der Wahl, billig und ab 40W ist 5mm Plexiglas 
kein Problem mehr, das geht durch wie ein heißes Messer durch Butter. 
Die Wellenlänge von 10,6µm benötigt jedoch spezielle Optiken. Spiegel 
mit Goldbeschichtung oder poliertes Kupfer sowie Linsen aus ZnSe oder 
Germanium. Für saubere Schnittkanten benötigt man einen Schneidkopf mit 
Presslufteinblasung.


Das ist unser Eigenbau, da siehst du was mit 60W geht.
https://www.das-labor.org/wiki/CO2-Lasercutter

von Christoph K. (christophkind)


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@Jens:
Das Ding sieht ja super aus. Gibts da eine detaillierte Anleitung von 
euch?

von Jens K. (jens_k514)


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Nein einen Bauplan gibt es nicht, das ist ein gewachsenes System ^^
Die Steuerung läuft über LinuxCNC. Ansonsten, wenn man die XY-Mechanik 
hat, liegt man für die Optiken bei 200€ und für eine 40W Strahlquelle 
bei etwa 400€. Schutzbrille nicht vergessen (~100€), ein Schuss ins Auge 
und du brauchst ne neue Linse, die Netzhaut erreicht die Wellenlänge von 
Co2 nicht.

von bastler (Gast)


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Wird das was regelmäßiges? Ansonsten kann ein Blick in ein FabLab nicht 
schaden, da stehen solche Dinger rum.

von Wolfgang (Gast)


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Jens K. schrieb:
> Schutzbrille nicht vergessen (~100€)

Die Brille wird wohl nur gegen schwache, rumgeisternde Reflexe schützen. 
Bei direktem Auftreffen des vollen Strahls, wird die genauso nachgiebig 
wie Plexiglas sein.

von Pandur S. (jetztnicht)


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> Das ist unser Eigenbau, da siehst du was mit 60W geht.
https://www.das-labor.org/wiki/CO2-Lasercutter

Die Zahlen passen ueberhaupt nicht zusammen.

Pulsperiode 10us max bedeutet 100kHz Pulsfrequenz. Gibt's nicht. Eine 
Anstiegszeit von 90us passt da auch nicht. Eine Pulslaenge von 10us und 
90us Anstieg passen auch nicht zusammen.

50W mittlere Leistung bei 100mJ pro Puls waeren dann 500Hz.

48V und 25A ergeben 1.2kW, das waere dann ein Wirkungsgrad von 4%. Der 
sollte viel besser sein.

Mit 5.7L/min kann man bei einem Delta T von 30 Grad eine Leistung von 
11kW abzuegeln.

Und ein Puls zu mittlerer Leistung Verhaeltniss von 2:1 gibt's auch 
nicht. Das muesste viel hoeher sein. Ich wuerd das bei 100:1 beginnen.

von Christoph K. (christophkind)


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Wie verfolgt man den Infrarotstrahl eigentlich um ihn einzustellen ?
Hast du nen Link, wo ich die Optiken bestellen kann?

: Bearbeitet durch User
von rmu (Gast)


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Oder D. schrieb:
> Die Zahlen passen ueberhaupt nicht zusammen.

Wellenlänge von 10,4-10,8µm "stinkt" auch nach verrutschtem Komma.

von Dieter W. (dds5)


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rmu schrieb:
> Oder D. schrieb:
>> Die Zahlen passen ueberhaupt nicht zusammen.
>
> Wellenlänge von 10,4-10,8µm "stinkt" auch nach verrutschtem Komma.

Nö, CO2 Laser emittieren tatsächlich bei dieser Wellenlänge.

von Jens K. (jens_k514)


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@Oder Doch
Die Daten sind alle aus dem Datenblatt von Coherent, nachgemessen haben 
wir das nicht, warum sollten wir auch. Das ist ein HF-Angeregter 
Waveguide Co2-Laser der läuft mit 100kHz (allerdings dann nicht mit 
maximaler Ausgangsleistung), das ist kein DC-Laser. Die Zeiten ließt du 
falsch, 10µs ist die Puls-Periode. Die rise time ist 90µs, denn die 
Modulation darf 2-1000µs lang sein, logischerweise erreicht man dann 
unter 90µs nie 100% Ausgangsleistung. Die Diagramme kann man alle dem 
Handbuch entnehmen. Ein solcher Waveguide hat keine hohen 
Pulsleistungen, das sind normale Werte. Verwechsle das nicht mit 
TEA-Co2-Lasern wie sie gerne fürs markieren von Bierflaschenettiketten 
verwendet werden/wurden, das ist was ganz anderes. Die geringe Effizienz 
kann damit zusammen hängen das das Gas mit 80Mhz HF angeregt wird, der 
Oszillator wir auch keinen sehr guten Wirkungsgrad haben. Also kann das 
durchaus passen.

Ja die Wellenlänge von Co2 ist 10600nm fernes Infrarot, das ist ja auch 
der Grund warum man damit so wunderbar Plexiglas schneiden kann.

Ja mit der Brille kommt es natürlich drauf an was einen die Sicherheit 
wert ist schon klar. Wir haben eine Kunstoffbrille von Uvex und zwei 
Laservision mit Glasfiltern und Metallrahmen. Die lagen gebraucht bei 
etwa 200€. Einstellen der Optiken macht man ja eh mit sehr geringer 
Leistung und Thermopapier, zudem ist der Strahl noch unfokussiert, da 
ist das Risiko sehr gering.

: Bearbeitet durch User
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