Lentilles focales pour la gravure, le marquage et la découpe laser

Lentilles de focalisation de précision pour les machines laser Trotec

La gravure et la découpe laser optimales dépendent du choix de la bonne lentille avec la distance focale appropriée.
La distance focale affecte le diamètre du faisceau et la densité d'énergie, ce qui influe sur la précision de la découpe et la dispersion de la chaleur.
La puissance du laser, le type de matériau, les détails graphiques et l'épaisseur du matériau sont autant d'éléments à prendre en compte lors de la sélection de la lentille.

Atteindre la perfection grâce au choix de la lentille

Dans le domaine de la gravure et de la découpe laser, l'obtention de résultats optimaux dépend du choix de la bonne lentille. Ce principe est similaire à la sélection d'objectifs différents pour les prises de vue rapprochées et les prises de vue grand angle sur un appareil photo. Le principal facteur de distinction entre les objectifs réside dans leurs distances focales respectives, quantifiées en pouces. La distance focale correspond à la distance entre l'objectif et le point focal, c'est-à-dire le point où le faisceau laser atteint son plus petit diamètre avant de se dilater à nouveau. Un diamètre de faisceau plus petit se traduit par une densité d'énergie plus élevée, créant un faisceau plus « agressif ». Par exemple, une distance focale de 2 pouces signifie que l'intensité maximale est atteinte lorsque la surface de la pièce à découper ou à graver se trouve à 2 pouces (environ 5,08 cm) au-dessous de la lentille.

Choisir la lentille de mise au point idéale.

La détermination de la lentille appropriée repose sur une série de considérations : la puissance du laser, le type de matériau, le détail graphique et la résolution (ppp), ainsi que l'épaisseur du matériau. Voici une règle empirique pour vous guider dans votre choix : Les détails graphiques plus importants justifient une distance focale plus courte pour la gravure laser, tandis que les matériaux plus épais nécessitent une distance focale plus longue pour la découpe laser.
Les lentilles suivantes sont disponibles pour les machines laser Trotec :

(⚪ = optionnel, ⚫ = standard)

Lentille	100	100 fiber	100 flexx	300	300 fiber	300 flex	360	360 fiber	360 flex	400	400 flex	500	1500	3000	R400	R500
1.5 pouces CO₂	⚫	⎯	⚪	⚫	⎯	⚪	⚪	⎯	⚪	⚪	⚪	⎯	⎯	⎯	⎯	⎯
2.0 pouces CO₂	⚪	⎯	⚪	⚪	⎯	⚪	⚫	⎯	⚪	⚫	⚪	⚫	⎯	⎯	⚫	⚫
2.0 pouces CO₂ distance maximale	⎯	⎯	⎯	⎯	⎯	⎯	⚪	⎯	⎯	⎯	⎯	⎯	⎯	⎯	⎯	⎯
2.5 pouces CO₂	⚪	⎯	⚪	⚪	⎯	⚪	⚪	⎯	⚪	⚪	⚪	⚪	⚫	⚫	⎯	⎯
2.5 pouces CO₂ distance maximale	⎯	⎯	⎯	⎯	⎯	⎯	⎯	⎯	⎯	⎯	⎯	⚪	⎯	⎯	⎯	⎯
2.85 pouces flexx	⎯	⎯	⚫	⎯	⎯	⚫	⎯	⎯	⚫	⎯	⚫	⎯	⎯	⎯	⎯	⎯
3.2 pouces à fibre	⎯	⚫	⚪	⎯	⚫	⚪	⎯	⚫	⚪	⎯	⚪	⎯	⎯	⎯	⎯	⎯
3.75 pouces CO₂	⎯	⎯	⎯	⎯	⎯	⎯	⎯	⎯	⎯	⎯	⎯	⚪	⎯	⚪	⎯	⎯
4.0 pouces CO₂	⎯	⎯	⎯	⚪	⎯	⚪	⚪	⎯	⚪	⚪	⚪	⎯	⎯	⎯	⚪	⚪
5.0 pouces CO₂	⎯	⎯	⎯	⎯	⎯	⎯	⎯	⎯	⎯	⎯	⎯	⚪	⚫	⚪	⎯	⎯
5.0 pouces à fibre	⎯	⎯	⎯	⎯	⚪	⚪	⎯	⚪	⚪	⎯	⚪	⎯	⎯	⎯	⎯	⎯
7.5 pouces CO₂	⎯	⎯	⎯	⎯	⎯	⎯	⎯	⎯	⎯	⎯	⎯	⎯	⚪	⚪	⎯	⎯

La profondeur de champ, ou tolérance focale, indique la zone de focalisation optimale dans laquelle le faisceau laser fonctionne. Les distances focales plus longues permettent d'augmenter la profondeur de champ. Par conséquent, lors de l'utilisation d'une lentille de 5 pouces, le bord de découpe des matériaux plus épais apparaît plus droit qu'avec une lentille de 2,5 pouces. Cependant, une distance focale plus longue signifie également un diamètre de faisceau laser plus important (environ deux fois celui d'une lentille de 2,5 pouces). Cela permet de disperser l'énergie du laser (puissance) sur une plus grande surface, réduisant ainsi la chaleur par unité de surface. Une lentille avec une plus grande distance focale peut être avantageuse pour les matériaux sensibles à la chaleur, tels que les laminés, en raison du diamètre plus large du faisceau.

Ce diamètre focal plus large entraîne également une plus grande largeur de ligne, ce qui permet une découpe laser plus rapide des lignes de remplissage à une plus grande distance. Le tableau suivant offre une vue d'ensemble des applications des lentilles, mais nous vous recommandons d'adapter ces informations à vos besoins spécifiques.

Lentille	Domaine d'utilisation en gravure / marquage	Domaine d'utilisation en découpe
1.5 pouces CO₂	Graphiques avec détails fins, ( résolution > 500 dpi , tampons avec écriture fine	Faible puissance de laser. Matériaux fins (par ex. papier), acrylique < 6 mm, bois de dureté moyenne < 8 mm.
2.0 pouces CO₂	Graphiques avec détails et résolution moyens (résolution 500 dpi ; avec netteté réduite jusqu'à une résolution de 100 dpi), gravures standards	Puissance de laser moyenne, acrylique < 8 mm, bois de dureté moyenne < 12 mm.
2.0 pouces CO₂ distance maximale	Utilisée exclusivement pour la découpe.	Voir lentille 2,0 pouces. Agrandit la distance entre la tête du laser et le matériau. Utile surtout lorsqu'une distance plus élevée est nécessaire du fait du matériau et du graphique
2.5 pouces CO₂	Graphiques avec peu de détails, faible résolution (< 500 dpi). Gravures sur matériaux sensibles à la chaleur (stratifié par ex.), si de grandes surfaces doivent être entièrement usinées.	Puissance de laser élevée, acrylique
2.5 pouces CO₂ distance maximale	Utilisée exclusivement pour la découpe..	Voir lentille 2,5 pouces. Agrandit la distance entre la tête du laser et le matériau. Utile surtout lorsqu'une distance plus élevée est nécessaire du fait du matériau et du graphique.
2.85 pouces flexx	Lentille standard pour Speedy 300 flexx. Transmet tant pour le laser CO₂ que pour le laser à fibre. Les deux sources de laser peuvent être employées sans changer de lentille Propriétés particulières comme lentille CO₂ 2,5 pouces et lentille à fibre 3,2 pouces Mêmes propriétés que lentille CO₂ 2,5 pouces et lentille à fibre 3,2 pouces	Lentille standard pour laser à fibre avec diamètre de foyer extrêmement petit. Graphiques avec détails fins, (résolution > 500 dpi)
3.2 pouces à fibre	Lentille standard pour laser à fibre avec diamètre de foyer extrêmement petit. Graphiques avec détails fins, (résolution > 500 dpi)
3.75 pouces CO₂gravure rotative	Lentille spéciale pour dispositif de gravure rotative Speedy 500. Permet la gravure rotative d'objets d'un diamètre inférieur 50 mm	Cette lentille n'est pas employée pour la découpe laser
4.0 pouces CO₂	Gravure au feu du bois, gravure laser de graphiques avec peu de détails à puissances de laser élevées	Mousse caoutchouc
5.0 pouces CO₂	N'est pas employée pour la gravure laser	Puissance de laser élevée, acrylique Meilleure qualité des arêtes lors de la découpe laser qu'avec des distances focales plus faibles
5.0 pouces à fibre	Lentilles pour laser à fibre lorsque des matières qui ne sont pas absolument planes doivent être marquées. La longueur de foyer plus grande fournit une plus grande tolérance lors de la mise au point.
7.5 pouces CO₂ (pour SP1500)	N'est pas employée pour la gravure laser	Puissance de laser élevée, acrylique < 40 mm, Meilleure qualité des arêtes lors de la découpe laser qu'avec des distances focales plus faibles