Erster Sechs-Laser-Dioden-Gravur-Laserkopf

Nazwa beneficjenta: TOMORROW'S SYSTEM Spółka z Ograniczoną Odpowiedzialnością
Tytuł projektu: "Opracowanie innowacyjnej technologii wielodiodowej głowicy tnąco-grawerującej z wykorzystaniem diod laserowych o długości fali 450nm"
Nr. umowy o dofinansowanie: POIR.01.01.01-00-0988/18-00
Wartość projektu: 2 838 439,61 PLN
Wartość dofinansowania: 2 159 720,91 PLN
Projekt POIR.01.01.01-00-0988/18, jest współfinansowany przez Unię Europejską ze środków Europejskiego Funduszu Rozwoju Regionalnego.

Überblick
Der neueste Zuwachs in unserer Familie der industriellen Schneid- und Gravierlaser ist der wohl vielseitigste Gravierlaser auf dem CNC-Markt. Mit seinen 30 W optischer Leistung und seinem neuartigen Design kann dieser kompakte Laserkopf eine Vielzahl von Holzwerkstoffen, Leder, Textilien und Kunststoffen bearbeiten (siehe Abschnitt Blue CNC Laser Applications). Er ist auch der erste kompakte CNC-Laserkopf, der Metall nicht nur markiert, sondern auch tiefgraviert. Da er mit blauem Laserlicht arbeitet, kann er effizient Materialien bearbeiten, mit denen Infrarotlaser Schwierigkeiten haben, und er kann an nahezu jede CNC-Maschine angepasst werden. Dieser leichte, leistungsstarke, kosteneffiziente und einfach zu bedienende Laser ist die ideale Wahl für industrielle Großserienanwendungen und anspruchsvolle Einzelanwender gleichermaßen.
Produktmerkmale

- Unerreichte optische Leistung in seiner Klasse - Verwendet mehrere blaue Hochleistungslaserdioden zur Skalierung der optischen Leistung.
- Blaue Laserdioden - Im Gegensatz zu infrarotem Licht wird blaues Licht von zahlreichen industriellen Materialien leichter absorbiert. Dies führt zu einer Reihe von Vorteilen, darunter ein geringerer Stromverbrauch und eine kompaktere Wärmesenke.
- Asphärische Präzisionslinsen - Jedes Lasermodul enthält vier präzisionsgeformte Linsen, von denen jede praktisch frei von Fehlern ist. In Verbindung mit einer vakuumgesputterten, mehrschichtigen Antireflexionsbeschichtung sorgt dieses Design für eine überragende optische Leistung und eine spektakuläre Leistungsdichte von 1,5 MW/cm².
- Synergie aus Leistung und engem Strahlfleck - Das optische System bündelt die Strahlen mehrerer Hochleistungslaserdioden und fokussiert sie auf einen engen Punkt. Das Ergebnis ist eine hohe Leistungsdichte, die die Vielseitigkeit der Gravur verschiedenster Materialien wie Edelstahl, Werkzeugstahl und Titan ermöglicht.
- Leichtes Design für die Montage auf nahezu jeder CNC-Maschine - Das leichte Aluminiumgehäuse des Lasers wiegt weniger als 1800 g. Da eine typische CNC-Spindel etwa 1,8 kg wiegt, können CNC-Maschinen ihn mühelos bedienen.
- Einfache Integration - Kann auf nahezu jeder CNC-Maschine eingerichtet werden, da er sowohl analoge als auch PWM-CNC-Signale akzeptiert.
- Sofortige Stromversorgung - Keine Aufwärmzeit.
- Hochdruck-Luftdüse verhindert hohen Wartungsaufwand - Mit der Hochdruck-Luftdüse können Sie das Objektiv 10-mal seltener reinigen. Die Druckluft beschleunigt außerdem den Schneid- und Gravurprozess, indem sie Rauch entfernt und übermäßige Schmutzablagerungen auf der Linse verhindert. Darüber hinaus kühlt der gerichtete Luftstrom die Arbeitsfläche ab, was zu einem Mangel an Defekten und einem gleichmäßigen Gravurkontrast führt.
- Integrierte Steuerelektronik - Die Steuerelektronik ist in das Lasermodul integriert, um ein vorzeitiges Absterben der Laserdioden zu verhindern. Da es keine redundante Verdrahtung gibt, müssen Sie sich keine Gedanken über gefährliche Induktivitätseffekte machen.
- Längere Lebensdauer - Blaue Laserdioden haben eine längere Lebensdauer, da sie nicht unter zufälligen Ausfällen leiden und bei höheren Temperaturen langsamer altern. Die typische Lebensdauer der blauen Laserdioden des Lasers beträgt 20.000 Stunden. Im Gegensatz dazu beträgt die Lebensdauer eines durchschnittlichen CO2-Röhrenlasers und -Gravierers aus Glas 3.000 Stunden.
Anwendungen für blaue CNC-Laser
Holzbearbeitung
Die blaue Lasergravur kann ein detailliertes Muster mit runden Kanten erzeugen und die Farbe des Holzes verdunkeln. Die Lasergravur kann zum Gravieren eines Logos oder eines Fotos verwendet werden, was mit Fräsern nicht möglich ist. Mit dem PLH3D-15W können Sie Holz und Holzwerkstoffe lasergravieren, darunter Kork, Spanplatten, Spanplatten, Erle, Kirsche, Ahorn, MDF, Linde, Balsaholz, Furniere, mitteldichte und hochdichte Faserplatten. Für diese Anwendungen ist Geschwindigkeit entscheidend. Mit dem 30-W-Laserkopf ist Ihr Unternehmen oder Ihre Heimwerkstatt der Zeit immer einen Schritt voraus. Die hohe absorbierte optische Leistung ermöglicht die Gravur von Sperrholz mit 100 mm/s.
Lederverarbeitung
Eine weitere interessante Anwendung des 30-W-Laserkopfs ist die Lederverarbeitung. Mit dem Laser können Sie genarbtes Leder, vollnarbiges Leder, Leder mit korrigierter Narbung und Verbundleder gravieren und schneiden. Dieser 15-W-Laserkopf kann 1,3 mm dickes Leder mit einem einzigen Durchgang bei 31 mm/s schneiden. Dies geschieht, ohne die Kanten zu verkohlen. Er kann Leder mit >100 mm/s bei 20 % Leistung gravieren.
Große Auswahl an Textilien
Die hohe Absorption von blauem Laserlicht für zahlreiche Materialien ermöglicht ein schnelles Schneiden, ohne die beim Schneiden von Textilien verwendeten Schutzschichten zu beschädigen. Das Schneiden und Gravieren mit blauem Laser eignet sich für verschiedene Arten von Textilien, darunter Cordura™, Alcantara, Filz, 1080-Denier-Nylon, Jeans, Baumwolle aus Kurzstapelfasern, Wolle, Tartan, Fleece, weißes Polyester, Softshell, Seide, Spitze und Leinen. Die hohe Leistungsdichte ermöglicht das Laserschneiden von Textilien mit kohlefaserverstärktem Garn und nylonverstärktem Garn sowie von weißen Textilien. Viele robuste Materialien, die bei der Herstellung von Zelten, Drachen und Taschen verwendet werden, können mit 90 mm/s geschnitten werden.
Edelstahl-Gravur
Der PLH3D-15W eignet sich auch für die Gravur von Edelstahllegierungen. In dem Beispiel auf dem Foto mit dem Messer haben wir es mit 12 mm/s graviert. Der blaue 30-W-Laserkopf kann Edelstahl mit 66 mm/s markieren.
Gravieren von Kohlenstoffstahl
Werkzeugstahl und Stahlsorten mit hohem Kohlenstoffgehalt lassen sich mit einem blauen 6-W-Laser nicht gravieren. Unsere Tests haben jedoch gezeigt, dass ein blauer Laserkopf mit 30 W sowohl Hochgeschwindigkeitsstahl als auch Baustahl gravieren kann. Der Kontrast und die Präzision ermöglichen sogar die Gravur eines funktionierenden QR-Codes.
Schneiden und Gravieren von Kunststoffen
Eine weitere Anwendung des 30-W-Laserkopfs ist das Schneiden und Gravieren von synthetischen Polymeren. Sie können Kunststoffe wie Polycarbonat, ABS-Kunststoff, Acetale, Nylon, Acryl, PLA, Polycarbonat, Polyester, Mikrooberflächen-Kunststoffpolymere, Polyurethan, Polyethylene, Fluorpolymere, PEI, Polypropylen, Vulkanfiber, PEEK, Polyimide, Rowmark®-Kunststoffe, PPO, Polystyrol und VCF-Folien mit dem Laser schneiden und gravieren. Unsere Tests haben zum Beispiel gezeigt, dass ein blauer 15-W-Laser farbiges PMMA in einem einzigen Durchgang bei 4 mm/s schneiden kann.
Produkt-Spezifikationen
| Artikel | Typischer Wert | Kommentare |
|---|---|---|
| Optische Leistung | 30 W | T-Umgebung = 25°C |
| Zentrale Wellenlänge | 445 nm | |
| Arbeitsabstand | 2 mm (0,157") | Abstand von der Spitze der Luftdüse |
| Breite des Strahlflecks | <180 µm (0,007") | |
| Abmessungen | 260 × 81 × 100 mm | L × H × B, mit angebrachter Düse |
| Gewicht | 1790 g (63,5 Unzen) | |
| Netzgerät Spannung | 24 VDC | |
| Leistungsaufnahme | <180 W | |
| Modulationseingang 1 | 0-5 V | Analog / PWM / TTL |
| Modulationseingang 2 | 0-3 V, 0-5 V, 0-10 V, 0-24 V | PWM / TTL |
| Max. Mod. Bandbreite | 30 kHz | Empfohlen 5-10 kHz |
| Betriebstemperatur | 10-45°C (50-113°F) | |
| Luftdüse Schlauchgröße Standard | 4 mm (5/32") | |
| Max. Luftdruck | 5 bar (72 PSI) |
Typische Schneid- und Graviergeschwindigkeiten mit 30 W Laserkopf
Hinweis: Falls Sie ein für Sie interessantes Material in der untenstehenden Tabelle nicht finden können, können Sie uns gerne über den Materialtest-Fragebogen kontaktieren.
| Werkstoff | Arbeitsgang Typ | Dicke | Geschwindigkeit | Durchgänge |
|---|---|---|---|---|
| Sperrholz | Schneiden | 3 mm (0,118") | 12 mm/s | 1 |
| Schneiden | 3 mm (0,118") | 24 mm/s | 4 | |
| Schneiden | 6 mm (0,236") | 10 mm/s | 4 | |
| MDF | Schneiden | 3 mm (0,118") | 30 mm/s | 4 |
| Schneiden | 6 mm (0,236") | 10 mm/s | 4 | |
| Weißes Cordura | Schneiden | 0,2 mm (0,008") | 10 mm/s | 1 |
| Schneiden | 0,2 mm (0,008") | 40 mm/s | 3 | |
| Naturleder | Schneiden | 1,5 mm (0,059") | 18 mm/s | 1 |
| Schneiden | 1,5 mm (0,059") | 55 mm/s | 4 | |
| Schwarzes PMMA (Plexiglas) | Schneiden | 3,6 mm (0,142") | 4 mm/s | 1 |
| Schneiden | 3,6 mm (0,142") | 18 mm/s | 4 | |
| Rostfreier Stahl | Markierung | K.A. | 60 mm/s | 1 |
| Gravur | K.A. | 12 mm/s | 1 | |
| Kohlenstoffstahl | Markierung | K.A. | 66 mm/s | 1 |
| Gravur | K.A. | 12 mm/s | 1 |