雷射簡史和雷射技術 自愛因斯坦1917年提出震盪輻射概念後,經過40年直到1958年,美國兩位微波領域的科學家湯斯(C.H.Townes)和蕭洛(A.I.Schawlaw)才打破了沉寂的局面,發表了著名論文《紅外與光學激射器》,指出了受激輻射爲主的發光的可能性,以及必要條件事實現“粒子數反轉” 他們的論文史在光學領域工作的科學家馬上興奮起來,紛紛提出各種實現粒子數反轉的實驗方案,從此開闢了嶄新的雷射研究領域。同年蘇聯科學家巴索夫和普羅霍羅夫發表了《實現三能級粒子數反轉和半導體雷射器建議》論文,1959年9月湯斯又提出了製造紅寶石雷射器的建議…1960年5月15日加州休斯實驗室的梅曼(T.H.Maiman)製成了世界上第一台紅寶石雷射器,獲得了波長爲694.3nm的雷射。梅曼是利用紅寶石進體做發光材料,用發光密度很高的脈沖氙燈做激發光源,實際他的研究早在1957年就開始了,多年的努力終於成就歷史上第一束雷射。 1964年,湯斯、巴索夫和普羅霍夫對雷射研究的貢獻獲得諾貝爾物理學獎。
適合雷射切割的材質 1.非金屬材料:雷射能切割塑膠(聚合物)、橡膠、木材、紙製品、皮革以及天然和合成織物等有機材料; 足夠功率的雷射能切割石英、陶瓷等無機材料、新型輕質加強纖維聚合體等複合材料。 2.鋁及合金材料:鋁切割屬於熔化切割,加以輔助氣體把切割區的熔融物吹走,可獲得較好的切面質量。目前,切割鋁板的最大厚度爲1.5mm。 3.其他金屬材料:鈦及鈦合金、鎳合金大多數都可用雷射切割,銅材不適合雷射切割。
雷射雕刻機聚焦鏡片的保養 1. 聚焦鏡片材料爲ZnSe(鋅化砷),易碎怕摔;拆裝時要注意,不能過於施力,或與硬物碰撞。表面有塗層膜,需遠離污染、水、油、刮擦;需要乾燥、去油的空氣環境,清潔採用推薦的清潔器材和清潔方式。 2. 清潔步驟: a. 鬆開固定螺絲,取下氣嘴和鏡筒;先吹去鏡片表面的灰塵。 b. 如確實需要清潔鏡片,使用實驗室級別的紙質軟棉球,沾取適量的丙酮或高純度酒精,輕輕地按順時針方向從鏡片的中心旋轉著擦向邊緣。鏡片兩面都需要清潔,擦洗時應動作輕巧。 c. 裝好鏡筒和氣嘴,調整好焦距,旋緊固定螺絲。 3. 設備工作時必須有足夠的氣壓。工作前檢查聚焦鏡出光口(氣嘴)是否有氣體吹出、氣壓是否足夠。 4.如聚焦鏡片受污染嚴重或長時間缺乏有效的清潔,導致塗層損傷或脫落,則需更換聚焦鏡片。
雷射雕刻機反射鏡片的保養 1.清潔方式:用軟棉球沾取適量高純度酒精輕輕地按順時針方向擦拭鏡面,由中心向外邊擦拭,直至鏡面清潔。 2.若長時間不用設備時,必先清潔鏡片,再用高級鏡頭紙和膠紙將其表面密封住,減少鏡片與空氣直接接觸的機會。
清潔用品 1.普通清潔劑:丙酮或高濃度酒精,用戶可自行配置。 2.專用清潔劑:相機鏡頭清潔劑。 3.清潔軟棉球:實驗室級別的紙質軟棉球或醫用棉花棒。
使用雷射雕刻、切割 如同使用列印機在紙張上列印一樣簡單 !
各種美工編輯軟體如文泰、CorelDraw…等設計的圖形、向量化的圖檔文字及多種CAD檔都可輕鬆的以雕刻機“列印”出來 不同處是列印機將墨粉塗到紙張上,而雷射雕刻是將雷射打進木製品、壓克力、塑膠板、金屬板、石材…等固體材料
雷射雕刻加工方式 點陣圖雕刻:點陣雕刻類似高解析的點陣圖列印。掃描的圖形,文字及向量化圖文經由軟體控制雷射光左右擺動,每次雕刻一排一系列的點, 依序由前至後組成整版的圖案或文字。 向量雕刻:在封閉向量輪廓線內,進行整面铣底,雷射光左右擺動,每次雕刻跑一線,依序由前至後移動構成整版的圖案或文字。 向量切割:雷射在圖文的向量輪廓線上持續出光,進行劃線或穿透切割。可在軟體上設定偏移數據補正尺寸誤差。
雕刻機的性能主要由雕刻速度、切割速度、雕刻強度和光斑大小決定 雕刻速度:是雷射光移動的速度,通常用mm/秒表示,高速度帶來高的生産效率。 切割速度:對應於控制切割的深度,對於特定的雷射強度,速度越慢,切割或雕刻的深度就越大。不同的材料以雕刻機控制系統調節速度搭配。 雕刻強度:指侵入材料雷射的強度。經由雕刻機控制系統調節。強度越大,相對速度也越快,侵入材料也越深。 光斑大小:雷射光斑大小可利用不同焦距的聚焦鏡進行調節。短焦距的透鏡適用於高解析度的雕刻、長焦距的透鏡適用於切割。 |