Wieviel Leistung wäre eigentlich minimal nötig um brauchbare Platinen zu lasern? Eine kurze Googlerecherche sagt Kommerziele Gravurlaser haben ca 40Watt Leistung, und beim Lasergravieren wird bis zu 200mikrometer Abgetragen. Geht man jetzt ganz naiv davon aus dass die benötigte Leistung Proportional zur Materialdichte ist kommt man mit 18mikrometer Platinen auf 3.6W Laserleistung. Dazu kommt noch das die Wärmeableitung bei so dünnen Platinen ja deutlich geringer sein dürfte als bei einem massiven Werkstück. 40Watt Lasergravurmaschinen werden Typischerweise mit 200-300mm/s beworben. Ich könnte durchaus mit 20-30mm/s leben. Macht also ca 360mW und damit durchaus im für Hobbyisten zugänglichem Leistungsbereich?(entsprechende Sicherheitsvorkehrungen (Abschließbare Box, Schalter im Deckel schaltet Laser) vorausgesetzt.)
Schon gelesen? Beitrag "Laser der stark genug ist PCB zu erzeugen"
> 40Watt Lasergravurmaschinen werden Typischerweise mit 200-300mm/s > beworben. > Ich könnte durchaus mit 20-30mm/s leben. Macht also ca 360mW und damit > durchaus im für Hobbyisten zugänglichem Leistungsbereich? Ich glaube nicht, dass es so einfach ist, das Ganze einfach 10fach zeitlich runter zu skalieren. Damit das klappt, müsstest du ja auch den Wärmetransport entsprechend verlangsamen. Wenn das Ganze so langsam abläuft, wird die Wärme zu gut abtransportiert, die wirst also auch trotz des langsamen Vorschub immer noch einiges an Laserleistung brauchen. Ansonsten könntest du ja mit jedem Laserpointer gravieren, wenn du es nur entsprechend langsam tust.
Bei der Rechnung könnte ich ja, mit meinen 5mW Laser, in 2-3 Tagen ne Leiterplatte herstellen. Geil, ich fang gleich mal an. :D
Ein Kumpel von mir betreibt eine Laserschneidanlage. Seiner Aussage nach ist Kupfer ein sehr schwieriges Material, vor allem wegen dessen guten Wärmeleitungs- und Reflexionseigenschaften. Zum Beispiel bestehen die Ablenkspiegel in seiner Trumpf-Maschine aus poliertem Kupfer. Und die arbeitet mit Leistungen im kW-Bereich...
Gast
#3587466
Icke ®. schrieb: > vor allem wegen dessen guten > Wärmeleitungs- und Reflexionseigenschaften. Vielleicht mit Ruß einschmieren? kein Scherz.
Dr. Knast schrieb: > Vielleicht mit Ruß einschmieren? Wird nicht helfen. Der Laser brennt ihn weg und danach ist die Situation wie ohne Ruß.
Gast
#3587647
Die Wärmeabfuhr wird das größte Problem sein. Kupfer kann das ja bekanntlich ganz gut.
Christian V. schrieb: > Proportional zur Materialdichte ist kommt man mit 18mikrometer Platinen > auf 3.6W Laserleistung. Christian V. schrieb: > 40Watt Lasergravurmaschinen werden Typischerweise mit 200-300mm/s > beworben. > Ich könnte durchaus mit 20-30mm/s leben. Macht also ca 360mW Damit bist du also im Bereich eines Laserpointers. Prima, dann halt doch mal einen Laserpointer auf ne Platine und schau was passiert. Merkst du deinen Fehler?
Sowas geht, mit nem Faserlaser, gütegeschaltet. Preis dann aber 5-Stellig ;)
Gast
#3587731
Christian V. schrieb: > Eine kurze Googlerecherche sagt Kommerziele Gravurlaser haben ca 40Watt > Leistung, und beim Lasergravieren wird bis zu 200mikrometer Abgetragen. Wenn das 'ne ordentliche Recherche gewesen wäre, dann hättest Du das Funktionsprinzip der Graviererei auf Metallen verstehen können. Diese Art Laser, z.B. YAG, auch Frequenz-verdoppelt, -verdreifacht je nach zu bearbeitendem Material, werden ge-QSwitched, gütegeschalten. D.h. die Güte des Laserresonators wird laufend verändert, damit sich im Lasermedium Energie aufbaut, die dann als hochenergetischer Lichtimpuls entlassen wird, sobald der Resonator auf hohe Güte geschaltet wird. Zusammen mit 'nem Auskoppelspiegel, der eine höhere Durchlässigkeit als ein solcher für den Dauerstrichmode besitzt, können so Lichtimpulse im Kilowattbereich entstehen, 50kW pro Einzelpuls sind keine Hexerei. Der energiereiche, aber sehr kurze Lichtimpuls ist in der Lage das Metall zu verdampfen, ohne dabei das umliegende Material stark zu erwärmen. Das ist das Prinzip. Je höher die Pulsenergie und je kürzer der Puls, desto selektiver der Abtrag, da wird's dann völlig egal, ob das ein 0,1mm Blech oder ein massiver Kupferblock ist, das Material kann diese hohe Energiedichte nicht schnell genug ableiten und verdampft. Und jetzt klopf mal die angedachten Laser auf diese Eigenschaften ab. Wobei auch ein 500mW gütegeschaltener Laser Metall abtragen kann, aber eben nicht in Konfiguration einer CW-Laserdiode oder eines CO2-China-Heizmichels aus dem Ebay. Christian V. schrieb: > Macht also ca 360mW und damit > durchaus im für Hobbyisten zugänglichem Leistungsbereich? Die Technik um die Impulserzeugung herum ist der tatsächliche Kostenfaktor und das bekommst Du auch nicht mit Verminderung der mittleren Ausgangsleistung in einen Bastler-tauglichen Bereich. Eher umgekehrt, je niedriger die mittlere Ausgangsleistung ist, desto empfindlicher wird das System auf Verluste, 20Watt hat da mehr Reserve.
Icke ®. schrieb: > Dr. Knast schrieb: >> Vielleicht mit Ruß einschmieren? > > Wird nicht helfen. Der Laser brennt ihn weg und danach ist die Situation > wie ohne Ruß. Oder die Oberfläche anätzen und damit "diffusieren".
Gast
#3588096
Martin Schwaikert schrieb: > Oder die Oberfläche anätzen und damit "diffusieren". Wenn du immer wieder anätzen musst, damit der Laser "fasst", kommst du vielleicht auf die (revolutionäre) Idee, man könnte das Kupfer gleich wegätzen. Gruss Georg
Gast
#3588326
Platinen zu Lasern ist eine Schweinerei. Erst reflektiert das Kupfer, und wenn's dann mal weg ist, frisst sich der Strahl in das GFK, und erzeugt viel Qualm. Das GFK unter dem Kupfer ist natuerlich schon verkohlt. Man koennte nun eine Regelung entwerfen, die die Leistung zuruecknimmt, sobald es zu qualmen beginnt...
Georg schrieb: > Martin Schwaikert schrieb: >> Oder die Oberfläche anätzen und damit "diffusieren". > > Wenn du immer wieder anätzen musst, damit der Laser "fasst", kommst du > vielleicht auf die (revolutionäre) Idee, man könnte das Kupfer gleich > wegätzen. Psst! Das will ich dann als Innovation verkaufen!
Hoo schrieb: > Das GFK unter dem Kupfer ist natuerlich schon > verkohlt. Eben! GFK verdampft nicht, sondern verkohlt. Und Kohle leitet Strom. Also alles in allem ein BLÖDE Idee.
Hab bei LPKF sowas gesehen das mit Ablation arbeitet. War ein UV-Laser weil Kupfer dort gute Absorptionseigenschaften hat. War echt beeindruckend wie schnell das ging.
Gast
#3588365
Den Laserprototyper von LPKF habe ich auch schon auf ner Messe gesehen. Beeindruckend! Aber der kostet auch 250k€ laut Angaben des Standpersonals. Gruß
Wäre es nicht einfacher die Platine zu Fräsen?