tonic

Все так. Я и начинал 20 лет назад с прокачных лазеров. Сейчас снова к ним вернулся. Баллон смеси Углекислый газ+Гелий+Азот. Баллон 40 литров. Давление 160 атмосфер. Хватает на неделю-две, в зависимости от загрузки. В принципе можно и отдельно газы заказывать и самому смешивать. Просто больше будет вакуумного оборудования. А сейчас проще заказать смесь. Для резки металла, лазерные газы, то что закачивается в резонатор - не самая большая расходная статья. Азот для резки нержавейки или кислород для резки чернухи - это намного большие затраты. Соседи режут нержу 3 мм, небольшие изделия. Типа велосипедных звездочек. У них волоконник 1 квт. На 1 лист 1.5х3.0 метра надо 7-8 соракалитровых баллонов азота 5.0. 7-8 баллонов, Карл! На полчаса работы! Поэтому люди тупо купили азотную станцию.

Тайвань проигрывает Китаю в том что касается именно резки. Резать можно и Синрадом, но Реси будет дешевле стоить станок. Отсюда и такая комплектация. Но если Синрады работают годами и десятилетиями, а вот Реси - надо менять.

Это то что рекомендуют производители. От этого и надо отталкиваться. Мы эксплуатировали лазеры при температуре 6о Но это было технически сложно. Выпадает роса на холодных элементах. С этим надо бороться. Но эффект повышения мощности был. Я не призываю так делать. Но ведь и обычный движок для машины можно форсировать. Если понимаешь "зачем".

Некоторые иллюстрации по поводу лазерного излучения и лазеров. На примере Синрада, 50 ватт. 48-5 Specifications: Output Power 50W Mode Quality M²<1.2 Ellipticity <1.2 Rise Time <150µsec Beam Diameter 3.5mm Beam Divergence (full angle) 4mR Wavelength 10.57-10.63µm* Power Stability (cold start) ±5% Polarization Random Cooling Water Heat Load (max) 800W Flow Rate (18-22°C) 1.5 GPM Не стесняются ребята указывать параметры. Качество луча - отличное М2<1.2. Эллиптичность - 1.2 Думаю, что лазер щелевой, это его родимое пятно. Не самое плохое значение. Не круг, а эллипс с диаметрами 1.0 : 1.2 Расходимость 4 миллирадиана. Это отлично. Подобная машинка дает луч, который мало расходится по длине, и при использовании летающей оптики проблем с непрорезами в дальних углах не возникнет. Длина волны. Честно пишут, не 10.6, а реальный разбег. И это правда. У всех. Просто ни кто не пишет правду. Мощность 50 ватт, из розетки берет 800 ватт. Это реальный КПД лазера. 6%. Для справки. У паровоза КПД - 4%

где не стеклянная трубка?

Не совсем так. Я уже писал, что от давления не зависит диаметр пучка. Диаметр зависит от диаметра внутренних зеркал, выходного зеркала и существующих внутренних диафрагм. Что же качается охлаждения, то вода - это не обязательная вещь. Я видел лазер 2.5 квт, у него несколько трубок, диаметром 40-50 мм. Трубки охлаждаются не водой, а воздухом. Мощные вентиляторы гонят через холодный радиатор воздух на трубки и трубки охлаждаются. А вот радиатор уже охлаждаетсфя водой (тосолом). Согласен. Это все равно, что одноразовый топливный фильтр для Жигулей промывать или бритву Жилет точить. Одноразовые изделия.

Давайте я еще раз уточню. Модовость зависит от конструкции резонатора. Не от состава газа. Лазер - это квантовый генератор. При генерации устанавливается фактически стоячая волна между зеркалами, часть излучения проходит через п/прозрачное зеркало. Рядом с выходной линзой пучок еще не гаусовский, потом на расстоянии нескольких сантиметров, можно считать, что луч сформирован. Если при нагревании стекло расширяется, то и геометрия меняется. И модовый состав нарушается. У нас были, да еще и остались лазеры с возможностью подстраивать как глухое, так и выходное зеркало. Вращая винты, можно получить и пятно, и полумесяц и окружность. С помощью юстировки, вытягивали мощность. Но в стеклянных трубках, как правило это не предусмотрено, так как сильно удорожает конструкцию.

Есть и еще один способ повышения мощности. Это повышение давления. Примерно можно считать, что китайцы снимают со своих труб примерно 100 Ватт с метра. При этом давление газа в трубе 10 Торр. 10 мм ртутного столба. Современный европейские лазеростроители снимают с трубок, аналогичной конструкции (цилиндр с зеркалами на концах и продольными электродами) примерно 1 кВт с метра. Но и давление газа там уже больше 100-120 Торр. Верить)) Что касается меня, то я предпочитаю - знать.

Эффект насыщения. Да это все есть и люди которые разрабатывали лазеры, а не занимались исследованиями китайских машинок с помощью листов бумаги это все давно знали. нормальные производители указывали мощность в пределах линейного участка вольт-амперной характеристики, или зависимости ток-мощность. в некоторых приделах зависимость ток- мощность, линейная, потом начинается нелинейный участок, где изменение тока уже не вызывает такого же изменения мощности. Отсюда и рекомендации производителей трубок не использовать их на полной мощности. Но эффект насыщения зависит не только от активного газа, но также существенно зависит от конструкции и материала катода. Также очень важен состав газа. И температура смеси. Пример. Вот научная статья, научная, а не исследование разных типов китайских микроволновок, как они разогревают борщ. Лантан-золотой катализатор.pdf Повышение мощности с помощью золотого катализатора. Так же мощность можно увеличить изменив состав газа - добавив 1 или 2 компонента. При тех же самых параметрах резонатора, с помощью золочения катодов и изменения состава смеси, мощность повышается примерно в 1.5 раза. Мы это делали. Но на китайских трубках этого не сделать - они одноразовые. Можно понизить температуру, мощность также возрастет. Вот опять же научная статья. Повышение мощности лазера путем охлаждения.doc Модовй состав при этом меняться не будет, если не будет меняться геометрия резонатора - расстояние между зеркалами и их геометрия. На стекле этого не сделать. Необходимо другие конструкции - как минимум из инвара.

Качество лазерного излучения, в нашем случае, это не добротность. Это безразмерный параметр, который показывает насколько распределение энергии в лазерном пучке близко к распределению Гаусса. Буржуи измеряют качество излучение с помощью параметра M2 . Его значение измеряется от 1 (Гаусс) до бесконечности (все плохо). Обычное значение для качественных лазеров М2 <1.2 В отечественной оптике, другой параметр, по-моему К. К=1/М2 Нормальное значение К > 0.8 Резка действительно, происходит не условной мощностью, а плотностью мощности. То есть мощность деленная на диаметр точки. Проблема ненулевых мод, то есть многомодового излучения в том, что их нельзя сфокусировать в минимально допустимую точку. Но опять же и не всегда это необходимо. например фанеру или металл на больших мощностях раньше часто резали именно многомодовым излучением. Его проще получить. Когда конструктор рассчитывает резонатор, то модовый состав излучения закладывается сразу. Другое дело, что товарищи китайцы не всегда выполняют технические требования. Модовый состав зависит от конструкции резонатора, неизменности физических размеров, термостабильности лазера. А вот от тока моды не зависят. Вернее зависят в некачественных приборах. Что происходит. Лазер должен быть термостабилен. Но кварц из которого сделана труба это все таки материал с ненулевым коэффициентом расширения. Зеркала, которые используются часто бывают приклеены компаундом, который фонит в вакууме. Покрытие зеркал слезает. Отсюда и получаются многомодовое излучение. То есть мощность есть, а плотность мощности низкая. Есть общие моменты расчета резонатора. В общем при равных условиях мощность зависит от объема: диаметра внутреннего пучка и длины резонатора, вернее расстояния между электродами. Чем больше диаметр и больше длина тем больше мощность. А вот расходимость пучка (которая связана с качеством излучения) зависит от соотношения длины и диаметра. Чем меньше диаметр, и чем больше длина, тем меньше будет расходимость и тем лучше будет качество излучения. Именно поэтому короткие трубки большого диаметра будут давать многомодовое излучение. Простейший способ получить ТЕМ00 - это поставить диафрагму внутри резонатора. Например Советский лазер Лантан-3 в многомодовом режиме выдавал 3 квт, а в одномодовом - 800 ватт, исключительно из за перекрытия заслонкой дополнительных мод. Если при изменении тока, меняется модовый состав - то это уже не лазер, а та к - ерунда. Не должно такого быть, это явный брак.

Замер мощности стаканом с водой и латунной гайкой. Совершенно верное решение. Практически все измерители лазерной мощности работают по этому принципу. Мощность, энергия. время, работа = повышение температуры - связаны простой формулой и ее достаточно точно можно посчитать. Тем кто не верит в это приведу простой пример, как раньше, в то время, когда не было компьютеров считали площади чего либо на географических картах. Например есть площадь района на карте области. Как посчитать её? Да просто. Брали кусок карты, известной площади, потом вырезали площадь района и взвешивали все на аналитических весах. Точнось получалась весьма приличная для работы)) У нас есть приборчики для измерения мощности лазера. Некоторые из них работают так: мишень, покрытая чем то, что хорошо улавливает излучение. Темная. не гладкая, шершавая поверхность. К мишени трубка, к трубке ручка. Трубка примерно 200 мм. Вносишь мишень в луч на 20 секунд, потом ждешь. Газ внутри расширился от тепла и нагрелся. Прибор все пересчитал и показал мощность. Все достаточно точно, проверяли. Если у вас такое производство, и такие горы фанеры, и такой лазерный состав, может имеет смысл купить? Вещь не дешевая, дык и лазеров у вас не один. Мы один из первых брали в 2006 году, тогда он стоил около 1000$. Прекрасно работает до сих пор, тока нерадивые люди покрытие пожгли. Когда сдуру его тыкали в фокус. А надо в расфокусированный луч. Это важно. OPHIR COMET-1K Синрад делает более компактные, но я тогда не нашел. Вот такой например: он примерно в 2 раза меньше по размеру, название PW-250. Измеряет до 250 ватт. Наша модель меряет излучение до 1 квт, в 3х диапазонах, включая CO2 и твердотельники/волоконники. Тогда не будет необходимо мерить мощность в листах прорезаемой бумаги. (А в попугаях то, я гораздо длиннее ).

Устройство лазеров, работа лазеров и собственно лазерная резка - это две большие темы. Лазерная резка. процесс обработки материала лазером можно разделить на 2 большие области: гравировка поверхности, сюда же входит и термоупрочнение и собственно резка. Первый - это тогда когда не происходит глубокого проникновения в материал. Остатки материала вылетают вверх или в стороны. Резка же, может состоять из 3 фаз. Первая - когда происходит испарение материала, его деструкция. Вторая - нагрев от процессов первой фазы. И третья - когда факел раскаленных газов и продуктов сгорания режет материал. На тонких материалах - работает 1 фаза. На толстых - третья. Это отчетливо заметно, когда режешь толстый акрил. Через прозрачный торец, видна сабля, дуга. На какое то расстояние луч прорезает вертикально вниз, а дальше начинает загибаться хвост в противоположную от направления движения сторону. Чем больше мощность и меньше скорость - тем меньше кривизна. На какой то высокой мощности наступает момент, когда лазер просто прожигает насквозь материал на любой разумной скорости)) которую сможет дать станок.

@Алексей Пустота , вы - молодец. Реально редко встречаешь человека, который бы забрался так далеко в понимании и популяризации лазеров. Многие вещи вы подметили совершенно верно. Что смешано друг с другом, что не совсем верно подмечено. Сразу все не прокомментирую, но постепенно готов рассказать кое-какую теорию и практику из области разработки лазеров/блоков питания и их эксплуатации.

Снизу, дуть надо все таки. Только слабо))

Впечатляет. Все. Станки, тонны фанеры, фильтры Комоцци, бородатые мужики с пивасиком. Молодца))

Кроме файсбука есть еще видео где? А то я туда не ходок))

Ну я про вообще говорю. Что бы резать фанеру качественно, нужна мощность и воздух. Резать в 5 проходов- это как раз и есть рукожопство. Резать надо в один проход, и фанера навылет. Именно для этого и нужна мощность. Для каждого дела - своя техника. Не прорезаешь - бери трубу больше. Обугленные края и дым - это как раз есть недостаток энергии в резе. Или мощности в единице плоскости.

Если добавлять мощности и воздуха можно обойтись и без прожектора))

Таки обдувать воздухом линзу.

Ха, а есть способы....

Зеркало - это расходный материал. Привыкайте))

Все как заведенные делают линзы с фокусным расстоянием номинированным в дюймах. Хочешь узнать какое? Все просто. У тебя в этом станке стоит одна из самых простых и дешевых линз - плоковыпуклая. Фокусное расстояние - это расстояние от линзы до точки фокуса. Берешь линзу выворачиваешь ее из станка, фокусируешь на солнце или далекую лампу на чем-то. измеряешь расстояние от линзы до изображения. Делишь мм на дюймы. округляешь до целых и половинных значений. получаешь фокусное расстояние. Но и без этого, у тебя там стоит линза 1.5, 2.0, 2.5 дюйма.

Размеры все давно определены. 1500х2500 - мебель. 2000х3000 - реклама. 1500х4500 - вентилируемые фасады, дибонд.

Помни про пожар))