De verschillende focuslenzen

Precisiefocuslenzen voor Trotec-lasermachines

Optimaal lasergraveren en -snijden hangt af van de keuze van de juiste lens met de juiste brandpuntsafstand.
De brandpuntsafstand beïnvloedt de straaldiameter en de energiedichtheid, wat van invloed is op de snijprecisie en de warmteverspreiding.
Overwegingen voor de keuze van lenzen zijn onder andere vermogen, materiaaltype, grafisch detail en materiaaldikte.

Perfectie bereiken door de keuze van de lens

Bij lasergraveren en lasersnijden hangt het streven naar optimale resultaten af van de keuze van de juiste lens. Dit principe is vergelijkbaar met het kiezen van verschillende lenzen voor close-up en groothoekopnames op een camera. De belangrijkste onderscheidende factor tussen lenzen is hun respectievelijke brandpuntsafstand, uitgedrukt in inches. Brandpuntsafstand betekent de afstand van de lens tot het brandpunt - het punt waarop de laserstraal zijn kleinste diameter bereikt voordat deze weer breder wordt. Een kleinere bundeldiameter betekent een hogere energiedichtheid, waardoor een "agressievere" bundel ontstaat. Een brandpuntsafstand van 2 inch bijvoorbeeld betekent dat de maximale intensiteit optreedt wanneer het te snijden of te graveren werkstukoppervlak zich 2 inch (ongeveer 5 cm) onder de lens bevindt.

De ideale focuslens kiezen.

Het bepalen van de juiste lens hangt af van een aantal overwegingen: vermogen, materiaaltype, grafisch detail en resolutie (dpi) en materiaaldikte. Hier is een vuistregel als leidraad voor uw keuze: Grotere grafische details rechtvaardigen een kortere brandpuntsafstand voor lasergraveren, terwijl dikkere materialen bij lasersnijden een langere brandpuntsafstand vereisen.
De volgende lenzen zijn verkrijgbaar voor Trotec-lasermachines:

(⚪ = optioneel, ⚫ = standaard)

Lens	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 inch CO₂	⚫	⎯	⚪	⚫	⎯	⚪	⚪	⎯	⚪	⚪	⚪	⎯	⎯	⎯	⎯	⎯
2.0 inch CO₂	⚪	⎯	⚪	⚪	⎯	⚪	⚫	⎯	⚪	⚫	⚪	⚫	⎯	⎯	⚫	⚫
2.0 inch CO₂ clearance lense	⎯	⎯	⎯	⎯	⎯	⎯	⚪	⎯	⎯	⎯	⎯	⎯	⎯	⎯	⎯	⎯
2.5 inch CO₂	⚪	⎯	⚪	⚪	⎯	⚪	⚪	⎯	⚪	⚪	⚪	⚪	⚫	⚫	⎯	⎯
2.5 inch CO₂ clearance lens	⎯	⎯	⎯	⎯	⎯	⎯	⎯	⎯	⎯	⎯	⎯	⚪	⎯	⎯	⎯	⎯
2.85 inch flexx	⎯	⎯	⚫	⎯	⎯	⚫	⎯	⎯	⚫	⎯	⚫	⎯	⎯	⎯	⎯	⎯
3.2 inch fiber	⎯	⚫	⚪	⎯	⚫	⚪	⎯	⚫	⚪	⎯	⚪	⎯	⎯	⎯	⎯	⎯
3.75 inch CO₂	⎯	⎯	⎯	⎯	⎯	⎯	⎯	⎯	⎯	⎯	⎯	⚪	⎯	⚪	⎯	⎯
4.0 inch CO₂	⎯	⎯	⎯	⚪	⎯	⚪	⚪	⎯	⚪	⚪	⚪	⎯	⎯	⎯	⚪	⚪
5.0 inch CO₂	⎯	⎯	⎯	⎯	⎯	⎯	⎯	⎯	⎯	⎯	⎯	⚪	⚫	⚪	⎯	⎯
5.0 inch fiber	⎯	⎯	⎯	⎯	⚪	⚪	⎯	⚪	⚪	⎯	⚪	⎯	⎯	⎯	⎯	⎯
7.5 inch CO₂	⎯	⎯	⎯	⎯	⎯	⎯	⎯	⎯	⎯	⎯	⎯	⎯	⚪	⚪	⎯	⎯

De scherptediepte of focustolerantie geeft het optimale focusgebied aan waarin de laserstraal werkt. Langere brandpuntsafstanden resulteren in een grotere scherptediepte. Bij gebruik van een 5 inch-lens lijkt de snijrand van dikker materiaal dus rechter in vergelijking met een 2,5 inch-lens. Maar een langere brandpuntsafstand betekent ook een grotere laserstraaldiameter (ongeveer twee keer die van een 2,5 inch-lens). Hierdoor wordt de energie (vermogen) van de laser over een groter oppervlak verspreid, waardoor de warmte per oppervlakte-eenheid afneemt. Een lens met een grotere brandpuntsafstand kan gunstig zijn voor materialen die gevoelig zijn voor warmte, zoals laminaat, vanwege de bredere straaldiameter.

Deze bredere brandpuntsdiameter leidt ook tot een bredere lijnbreedte, waardoor het lasersnijden van vullijnen op grotere afstand sneller gaat. De volgende tabel biedt een algemeen overzicht van lenstoepassingen, maar we raden aan deze informatie aan te passen aan uw specifieke behoeften.

Lens	Toepassingsgebied lasergraveren / markeren	Toepassingsgebied lasersnijden
1,5 inch CO₂	Afbeeldingen met fijne details, (resolutie > 500 dpi), rubberen stempels met dunne letters	Lager laservermogen, dun materiaal (bijv. papier), acrylaat < 6 mm, hout van gemiddelde hardheid < 8 mm.
2,0 inch CO₂	Afbeeldingen met gemiddelde details en resolutie (resolutie 500 dpi; met gereduceerde resolutie tot 100 dpi), standaard lasergraveren	Gemiddeld laservermogen, acrylaat < 8 mm, hout van gemiddelde hardheid < 12 mm.
2,0 inch CO₂ clearance lens	Wordt vooral gebruikt om te lasersnijden.	Zie 2,0 inch-lens. Vergroot de afstand tussen de laserkop en het materiaal. Is vooral nuttig als de vergrote afstand nodig is omwille van het materiaal en de afbeelding.
2,5 inch CO₂	Afbeeldingen met geringe details, lage resolutie (< 500 dpi). Lasergraveren op warmtegevoelige materialen (bijv. laminaat) als grote oppervlakken volledig verwijderd moeten worden.	Hoog laservermogen, acrylaat
2,5 inch CO₂ clearance lens	Exclusief gebruikt om te lasersnijden.	Zie 2,5 inch-lens. Vergroot de afstand tussen de laserkop en het materiaal. Is vooral nuttig als de vergrote afstand nodig is omwille van het materiaal en de afbeelding.
2,85 inch flexx	Standaardlens voor Speedy 300 flexx. Is transmissief voor zowel CO₂-lasers als fiberlasers. Beide laserbronnen kunnen worden gebruikt zonder de lens te veranderen. Andere kenmerken als 2,5 inch CO₂-lens of 3,2 inch-fiberlens	Eigenschappen als 2,5 inch CO₂-lens of 3,2 inch-fiberlens
3,2 inch fiber	Standaardlens voor fiberlasers met zeer kleine focusdiameter. Afbeeldingen met fijne details (resolutie > 500 dpi)
3,75 inch CO₂ rond-graveren	Speciale lens voor Speedy 500 rondgraveermodule. Lasergraveren van ronde voorwerpen van kleiner dan 50 mm mogelijk	Deze lens wordt niet voor lasersnijden gebruikt
4,0 inch CO₂	Lasergraveren van hout, lasergraveren van afbeeldingen met geringe details met hoog laservermogen	Schuimrubber
5,0 inch CO₂	Wordt niet voor lasergraveren gebruikt	Hoog laservermogen, acrylaat < 25 mm, hout van gemiddelde hardheid < 20 mm Betere kwaliteit van de randen tijdens het lasersnijden dan voor lagere brandpuntafstanden
5,0 inch fiber	Lens voor fiberlasers om materialen te lasergraveren die niet volledig vlak zijn. De grotere brandpuntafstand leidt tot een grotere tolerantie tijdens het focussen.
7,5 inch CO₂(voor SP1500)	Wordt niet voor lasergraveren gebruikt	Hoog laservermogen, acrylaat < 40 mm, Betere kwaliteit van de randen tijdens het lasersnijden dan voor lagere brandpuntafstanden