Faserlaser zum Markieren und Schneiden ...

[VDX]

Hallo,

ich war letzten Samstag als Mitaussteller auf einem "Advents-Kreativ-Markt" und habe da mit meinem 20Watt-Faserlaser was für Weihnachten aus 0.4mm und 0.2mm dickem Messingblech graviert und geschnitten - das meiste waren "Schneeflocken mit Ortsmotiv", aber auch ein paar andere Sachen dabei:

Der "Stand" war auf 2 Tische verteilt - links der eingehäuste 20Watt-Faserlaser mit Notebook und ein paar Musterteilen, rechts ein paar andere Beispiele aus den Bereichen 3D-Druck, CNC-Fräsen, Mikrotechnik und noch so'n paar andere meiner Basteleien:

Hier ein paar der Musterteile:

... beim Gravierschneiden:

Gelegentlich wollte jemand aber auch was ganz anderes markiert haben:

Hier der Korkenzieher beim Gravieren - https://vimeo.com/306639864

Viktor

[VDX]

... hab' mal die Datei für den "MyArm"-Roboter statt aus 3mm Material, aus 0.4mm Messing gelasert:

vimeo.com/308617051


- jetzt nur noch die Zeit finden, die Teile fertig zu "entgittern" und zusammenzubauen ... und evtl. noch mehr Zeit, um die passenden Mikromotoren zu finden, damit er sich dann auch noch bewegen läßt

Viktor

[VDX]

... sorry, das Teil heißt "MeArm" - hier gehts zur Programmierung und den Lasercut-Files - https://create.arduino.cc/projecthub/be ... 1-0-326702

Viktor

[Elektro-Bastler]

Hallo Viktor,

was Du hier zeigst ist wirklich sehr beeindruckend! Unglaublich wie klein diese
Teile sind
Biegt sich das Messingblech durch die Hitze beim Lasern hoch, oder war das
schon vorher krumm?

Viele Grüße
Julian

[VDX]

Hi Julian,

ja, das wölbt sich gelegentlich hoch - bei wichtigen Teilen habe ich passende Klemmrahmen oder lege größere/längere Magnete komplett drumherum - hier waren's aber eher Tests mit Reststücken und geht auch noch problemlos durch ... hab' 3 Sets gelasert aber erst nur den einen herausgelöst und noch nicht ganz "entgittert".

Wenn ich mich mal wieder langweile (was nur selten vorkommt), baue ich den (oder die) mal zusammen

Viktor

[Multi-kv]

Wow - sehr beeindruckend wie grazil und sauber Du damit schneiden kannst!
Welche Materialstärke schafft so ein 20W Faserlaser noch?
Sind blanke (spiegelnde) Materialien nicht schwierig?

[Elektro-Bastler]

Hallo Viktor,

ach das waren 3 Sets, hab mich schon gewundert, warum das auf dem Foto hochgebogen
ist, aber im Video nichts davon zu sehen ist Was für einen Durchmesser hat der Strahl
im Fokuspunkt bzw. der Strahltaille?

Multi-kv, ob Material spiegelnd ist, hängt sehr stark von der Wellenlänge des Lasers ab.
Ein Material was im VIS-Spektrum glänzend und "spiegelnd" (hohe Reflexion, keine Trans-
mission/geringe Absorption) erscheint, kann sich bei UV oder wie hier IR völlig anders verhalten.
Von Messing finde ich leider auf die Schnelle keine Grafik dazu.

Viele Grüße
Julian

[VDX]

... wenn ich das Feld herausbreche, ist das wieder eben - das ist nur die Verspannung gegen das umgebende Material, was die Wölbung bewirkt.

Der Fokusdurchmesser ist ohne vorgesetzten Beamexpander etwa 0.03 bis 0.04mm in 177mm Fokusabstand - mit Beamexpander dürfte der je nach Faktor bis auf etwa 0.01mm kleiner werden -- das mache ich irgendwann mal, um zu schauen, was für Material ich damit noch durchbekomme ... sonst mit 8x drüber Messing bis 0.4mm, Edelstahl bis 0.5mm ... mit noch mehrmals drübergravieren etwas dicker, dann wird's aber "mühsam" ... oder ich blase Sauerstoff in den Spalt ...

Metall spiegelt bei den 1064nm schon noch ziemlich - die Absorptionsrate dürfte beim Metall be etwa 30%liegen, bei der Schmelze bei um die 90% ... also kommen beim ersten Auftreffen des Strahls bis zu 60% des Strahls zurück zum Laser!!

Die IR-Laserdioden, mit denen ich immer wieder mal was in den anderen Threads zeige, stammen fast alle aus "explodierten" CW-Faserlasern, bei denen die "backreflection" zu groß war und der Resonator und die Einkopplungen im Laser wegen der zu hohen Leistung exlodiert sind!

Damit das bei den gepulsten Faserlasern nicht passiert, haben die vorne am Kollimator alle einen Pol-Würfel und einen "Faraday-Isolator" - das ist ein nichtlinearer Kristall, der in einem starken Magnetfeld den Laserstrahl um 45° "dreht", den eventuell reflektierten zurückkommenden nochmal, so daß der zurückreflektierte Strahl um 90° gedreht auf den Polwürfel trifft und zur Seite hin wegreflektiert wird und so nicht mehr in den Laser eintritt ...

Viktor

[DanielS]

Das ist eine ziemlich coole Anwendung von magnetooptischen effekten.
Immer schön hier beiträge über ein interessantes Fachgebiet zu lesen von jemandem der wirklich Ahnung hat.
Danke dafür,
Gruß Daniel

[VDX]

... Danke für die Blumen! - wenn man sich nur lange genug mit einem Thema beschftigt, bleibt auch mal was hängen

Viktor

[VDX]

... hab' das mit den "Hexenhäuschen" im Kunst-Thread gepostet, das paßt hier aber besser hin:

Meine mittlere Schwester wollte keine von den Messing-Schneeflocken mit Ortsmotiv am Tannenbaum, sondern "Hexenhäuschen" - sie hat mir zwei Zeichnungen gemacht und ich habe sie vektorisiert und aus 0.3mm dickem Messingblech gelasert:

-- wenn sie noch ein paar schöne Motiv-Vorlagen bzw. Ideen für Hexenhäuser findet, machen wir eine ganze Serie daraus ...

Viktor

[VDX]

... und sowas passiert, wenn 80Watt IR (@1070nm auf einem Fleck von etwa 1mm) auf 1mm dicken Kupferdraht trifft

Viktor

[Amper]

Und jetzt noch schutzgas oder vakuum und du hast ein 1A schweißgerät !

[VDX]

... das habe ich mit einem "Hauch" Argon gemacht - sonst verbrennt das nur und verfließt nicht.

Da ich das Argon aber nur direkt auf den Spot blase und der Draht rundherum über 800°C heiß wird, ist das außerhalb des Argon-"Schirms" trotzdem angelaufen ... du siehst an den blankeren Stellen, wo ich zuletzt am Brutzeln war ...

Viktor

[Amper]

Stimmt, die stellen habe ich übersehen. Hast du die faser in der hand gehalten oder schon irgendwie mit automatischem vorschub?