Sie haben die Wahl!
Ein 160er Objektiv, das 290er oder doch das 330er?
Ihre Anwendung entscheidet darüber welche Objektivlösung ideal für Sie und Ihre Produktion ist.
Die Unterschiede und was das mit Toleranz zu tun hat erläutern wir Ihnen gern.
Abb. 1
Abb. 2
Worum geht es?
Der Laserstrahl wird mittels Objektiv exakt auf das Werkstück fokussiert. Nur innerhalb des Fokusbereichs arbeitet der Laser effizient.
- Unfokussierter Laserstrahl
- Ablenkungsspiegel im Galvokopf in X und Y
- Objektiv zur exakten Fokussierung
- Werkstück
- und 6. Arbeitsbereich im exakten Laserfokus
Nichts ist wirklich plan!
Werkstücke wie Bleche, Kunststoffplatten oder auch lange Bauteile wie Rohre und Stangenware haben immer leichte Toleranzen in ihrer Oberflächenbeschaffenheit – Prozess- und Materialbedingt sind sie leicht uneben.
Der Laserstrahl arbeitet im Fokusbereich effizient, um entsprechend seiner Parametrierung (z.B. leichte Anlassbeschriftung, oder eine präzise Tiefengravur) das optimale Ergebnis zu erzielen.
Je nach Objektiv ändert sich der Arbeitsbereich.
Mit Arbeitsbereich wird folgendes definiert:
- Die Größe des zu bearbeitenden Feldes
- Der minimal erreichbare Fokusdurchmesser (auch Fokuspunkt oder Fokusspot)
- Die Fokustoleranz
Prinzip Linsenoptionen:
- Bsp. 160er Objektiv
- Bsp. 290er Objektiv
- Fokuspunktgröße 40µm – Fokustoleranz 0,5mm
- Fokuspunktgröße 80µm – Fokustoleranz 1,5mm
Im Schaubild (Abb. 3) wird das Prinzip der Fokustoleranz in Abhängigkeit der Fokusspotgröße verdeutlicht.
- Der Arbeitsbereich des 160er Objektivs (1.) beträgt 110 x 110mm, die minimale Fokuspunktgröße ist kleiner und präziser, die Fokustoleranz (3.) ist geringer.
- Der Arbeitsbereich des 290er Objektivs (2.) beträgt 200 x 200mm, die Fokustoleranz (4.) ist größer, die minimale Fokuspunktgröße ist allerdings auch größer.
Der Arbeitsabstand unterscheidet sich bei beiden Objektive, und ist beim 290er (2.) Objektiv größer als beim 160er (1.).
Abb. 3
Fazit:
- Objektive wie das 160er (Bsp. 1. in Abb. 4) sind ideal für präzise Beschriftungen und Gravuren mit kleinen und feinen Details. Das Bearbeitungsfeld ist geringer, der Arbeitsabstand kürzer und die Laserspotgröße kleiner.
- Objektive wie das 290er (Bsp. 2 in Abb. 4) sind für die Laserbearbeitung von großflächigen Werkstücken interessant. Der Laserkopf muss nicht verfahren und das Layout nicht segmentiert verarbeitet werden. Das Bearbeitungsfeld ist weiter, der Arbeitsabstand höher und die Laserspotgröße ist größer.
Abb. 4
Schon gewusst?
Wenn Ihnen z.B. die maximale Fokustoleranz eines 290er Objektivs nicht ausreichen sollte, können Sie Ihr Lasersystem auch mit dem optional erhältlichen Opto3D ausrüsten lassen. Die automatische Fokusinterpolation ermöglicht die Bearbeitung von dreidimensionalen Werkstücken ohne den Laserkopf (auch Galvokopf) in Z verfahren zu müssen.