Хитрости юстировки лазерного станка

Юстировка лазерного станка – сложный процесс настройки работы агрегата, от которого зависит качество обработки деталей.

Лазерный станок – сложный комплекс, в который входит механическая система, электронная, оптическая.

Четко согласованная работа всех систем – необходимое условие изготовления качественной продукции. При эксплуатации станка элементы узлов подлежат износу, загрязнению, теряются их первичные характеристики. Возвратить нормальные показатели поможет настройка лазерного станка.

Процесс настройки лазерного станка

Настройка оптических узлов называется юстировкой.

Ошибки в настройках зеркал

Оптическая система станка нуждается в своевременном и тщательном уходе, так как дым и образующиеся газы оседают на зеркальную поверхность, и строгая геометрия отражения лучей нарушается. Соответственно, страдает качество обработки.

Признаки неправильной юстировки оптических узлов:

• кривые линии, выводимые при гравировке, имеют ступенчатый вид;
• маленькие точки теряют правильную округлую форму и становятся овальными;
• деформации светового пятна (в диаметре);
• рассеивание лучевого фокуса;
• по оси X рез происходит с отклонением.

Эти и другие признаки говорят о необходимости юстировки лазерного станка. Корректировка положения зеркал в большинстве случаев решает проблему.

Правила юстировки станка

Иногда неопытные пользователи пытаются настроить оптическую систему в зависимости от дефекта, поворачивая отдельное зеркало. Это неправильный подход, он способен только усугубить положение. Настройка лазерного станка должна производиться при строгом соблюдении последовательности этапов.

Очередность: начинается настройка с первого оптического узла, затем настраивается второй, последним регулируется третий.

При юстировке первого и второго оптического узла необязательно стремиться к попаданию луча точно в центр. Пусть он отражается с легким смещением на одной из половин зеркала. Затем его легко повернуть, чтобы след падал на другую половину, оставшуюся чистой после эксплуатации.

Лучевой след не должен гулять по зеркальной плоскости при ее перемещении по координате.

Схема юстировки станка

Третий оптический узел, размещенный вблизи тубуса с линзой, требует отражения луча точно по центру для вхождения его в линзу вертикально по отношению к рабочему столу. Отклонение от вертикальной плоскости спровоцирует увеличение длины линий заготовки и приведет к повреждению насадки излучателя из-за попадания луча на ее боковую стенку. Падает мощность лазера, происходит раздвоение.

Необходимо настроить точное горизонтальное положение рабочего стола станка, пользуясь регулировочными опорами. Периодический контроль надо проводить с помощью уровня.

Это правила классической настройки, предложенной производителем и дополненные пользователями. На зеркальную поверхность наклеивается скотч и производится «пристрелка» рабочим лазером. Способ не всегда удобен из-за опасности травмирования невидимым лучом. Мишени горят, дополнительно загрязняя зеркала. Существует более простой и безопасный способ – юстировка лазерного станка с лазерной указкой.

Подготовка к настройке

Метод основан на замене рабочего лазера лазерной указкой. Большие дорогостоящие станки оснащены встроенным красным, но диодным лазером для юстировки. В бюджетных моделях эту роль часто выполняет светодиодный модуль от указки.

Сначала указка разбирается, извлекается полезный элемент – лазерный модуль. Последующие действия:

1. Необходимо обеспечить питание светодиодного модуля, соединив его проводами с источником электроэнергии (содержится в указке).
2. На третье зеркало наклеивается скотч, держащая его каретка располагается на максимальном расстоянии от излучателя.
3. Включается рабочий лазер для получения на мишени отметки. Не требуется попадания отметки в центр скотча, важно присутствие следа от рабочего лазера.
4. Рабочий лазер выключается, мишень остается на месте. Подождав 10 минут до полного разряда конденсаторов, закрепляется светодиодный модуль в лазерной трубке, в головке излучателя. Фиксация должна обеспечить плотное вхождение без расшатывания. Следует обернуть модуль поролоном или вставить в пластиковую трубку.
5. По отметке, оставленной на мишени, контролируется точное совпадение луча вспомогательного модуля и рабочего лазера. Красный след от указки должен сходиться с прожженной отметкой.

Траектория красного луча, полученного от указки, хорошо видна. Он полностью безопасен и позволяет результативно вести настройку оптических узлов. По светодиодному лазеру настраивается и фокусирующая линза.

Схема свечения светодиодного лазера

Легче делать это в затемненном помещении, так как небольшая мощность луча не может эффективно преодолеть поглощение линзы.

Этапы юстировки

С полученным вспомогательным лучом настройка ведется обычным способом от первого оптического узла:

1. Сначала регулируется положение лазерной трубки. Мишень в виде скотча наклеивается на первое зеркало, неподвижное, настраивается положение трубки на попадание луча в центральную часть мишени.
2. Мишень устанавливается на второе зеркало для регулировки первого. Конечная цель – попадание метки в центр при расположении каретки на оси Y на разных расстояниях от неподвижного узла – минимальном, максимальном. Направление луча настраивается с помощью регулировочных винтов неподвижного зеркала.
3. Мишень-скотч наклеивается на третье зеркало. Аналогичным образом регулируется положение второго зеркала для попадания следа точно в центр. При этом на оси X третье зеркало выставляется в крайние положения для проверки точности попадания на разных полюсах. Независимо от расстояния след находится там же.
4. Третий оптический узел наиболее сложен для юстировки. Регулированием его винтов нужно добиться расположения лучевой метки в центре мишени, лежащей на рабочем столе. Расстояние до цели равно фокусному.
5. Круг мишени по диаметру совпадает с выходным соплом. Чтобы точно совместить контуры мишени и сопла, поверхность рабочего стола поднимается до контакта с соплом. Затем медленно опускается, сохраняя расположение мишени. Теперь надо производить регулировку винтов третьего зеркала.

Этапы юстировки

Такую настройку оптической системы несложно произвести, пользуясь рабочим лазером, но с соблюдением мер предосторожности.

Другой вид настройки станка – в обратном порядке начиная от третьего оптического узла. Затем точность произведенной юстировки контролируется повторным прохождением этапов от первого зеркала.

В результате простого и оригинального способа настройки оптики, особенно лазерного станка точность и качество обработки улучшатся, а мощность лазера возрастет.

Видео по теме: Юстировка лазерного резака