Wie reinigt man Laserspiegel und Fokussierlinsen in CO2 Lasergraviermaschine?

OMTech Laser
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13.Juli.2023

Haben Sie schon einmal versucht, durch verschmierte oder schmutzige Brille fernzusehen? Wenn ja, dann wissen Sie, wie das Bild verzerrt wird und wie die Reinigung ein kristallklares Bild wiederherstellen kann. Sie wissen ja auch, dass die Verwendung falscher Reinigungsmittel die Brille beschädigen oder gar zerstören kann.

Warum sollten die Laserspiegel und Fokussierlinsen der CO2 Lasergraviermaschine gereinigt werden?

Ihre CO2 Lasergraviermaschine verwendet Spiegel und Linsen, um den Laserstrahl zu reflektieren und auf das Werkstück zu fokussieren, und ist genauso anfällig für Verzerrungen und Beeinträchtigungen wie das Fernsehbild — aber im Gegensatz zum Fernsehbild ist der Laserstrahl heiß und stark. Wenn Sie Ihre Lasergraviermaschine einrichten und mit dem Laserschneiden verschiedener Materialien beginnen, verdampft der Laserstrahl Ihr Werkstück und setzt dabei Feststoffe, Rauch und andere Gase in die Luft frei. Diese Partikel landen auf der Optik und wenn Sie Ihren Laser das nächste Mal abfeuern, können diese Verunreinigungen auf der Oberfläche eingebrannt werden und diese dauerhaft beschädigen.

Wenn der Laserstrahl auf einen Spiegel trifft und dieser vollkommen sauber ist, wird praktisch die gesamte Energie des Strahls auf einem einzigen Weg reflektiert. Wenn jedoch Verunreinigungen vorhanden sind, können sie zu einer Fragmentierung des Strahls führen, wodurch dieser geschwächt wird. Der geschwächte Strahl beeinträchtigt die Qualität Ihrer Schnitte sowie Gravuren und der Spiegel erhitzt sich und absorbiert die Infrarotenergie des Strahls. Dadurch kann sich der Schmutz auf der Oberfläche des Spiegels oder der Linse festsetzen und schließlich zu Rissen führen.

Sie sehen also: Die perfekte Sauberkeit der Spiegel und Linsen ist unerlässlich, um die Leistung des Laserschneiders aufrechtzuerhalten und die Lebensdauer Ihrer Laserspiegel und Laserfokuslinsen zu verlängern.

Eine CO2 Lasergraviermaschine verwendet eine CO2-Laserquelle, die einen Infrarotstrahl erzeugt, der von einer Reihe von Spiegeln durch eine Linse fokussiert wird. Der fokussierte Strahl wird dann auf das Material gerichtet, das auf einem Tisch oder einer Plattform befestigt ist. Der Laserstrahl erzeugt dann hohe Temperaturen an der Stelle, an der er auf das Material trifft, was dazu führt, dass das Material verdampft oder schmilzt und in einem bestimmten Muster geschnitten oder graviert wird.

Was sind die Ursachen für die Verschmutzung von Laserspiegeln und Fokallinsen?  

Beim Schneiden von Holz oder Acryl wird das Material unter dem Laserstrahl verdampft. Dies kondensiert dann als Rauch und wird idealerweise durch das Lüftungsgebläse aus dem Laser abgesaugt. Doch selbst bei bester Belüftung wird sich der Rauch um das Lasergerät herum ausbreiten und mit der Zeit werden die Partikel auf allen Oberflächen festsetzen, auch auf den Spiegeln und der Linse. 

Beim Gravieren wird ein Teil des Materials verdampft, aber auch ein Teil verbrannt oder verkohlt, wodurch noch mehr Rauch erzeugt wird und sich das Problem verschlimmert. 

Wenn der Laser in Betrieb ist, wird der Düse Luft zugeführt, die einen positiven Druck in der Düse erzeugen sollte, damit die Luft zusammen mit dem Laserstrahl aus der Düse gedrückt wird. Wenn das Material geschnitten oder graviert wird, sollte dieser Luftstrom in der Lage sein zu verhindern, dass Ablagerungen aus der Schnittfuge (dem zu schneidenden Bereich) zurück in die Düse gelangen. Aber auch dies ist nicht zu 100 % perfekt. Rauch oder Ablagerungen können mit der Zeit in die Düse zurückgezogen werden und deswegen die Unterseite der Linse verunreinigen.

Beim Ausrichten der Spiegel und des Laserkopfes ist außerdem zu beachten, dass die Verwendung von Klebeband über den Spiegeln oder über dem Laserkopf zu einer Verschmutzung der Spiegel oder zu Entstehung der Rauchrückständen auf der oberen Oberfläche der Linse führen kann.

Eine regelmäßige Reinigung der Spiegel und Linsen ist daher unerlässlich. Es ist auch wichtig, den Arbeitsbereich sauber zu halten und den Raum von zusätzlichem Staub zu befreien. Wir führen am Ende jeder Aufgabe eine einfache Reinigung an Ort und Stelle und jede Woche eine gründlichere Reinigung durch.

Wartung von Lasergravierern: Reinigung der Laserspiegel

Womit sollte ich meine CO2-Laserspiegel reinigen?

Reinigen Sie Ihre CO2-Laserspiegel mit Einweg-Papiertüchern für die Linsenreinigung, die mit Isopropylalkohol oder denaturiertem Alkohol (90 % oder mehr) getränkt sind. Sie können auch ein fusselfreies Mikrofasertuch verwenden, aber achten Sie darauf, dass es sehr sauber sein muss. Lassen Sie sich nicht dazu verleiten, billigere Reinigungslösungen zu verwenden, da diese Rückstände hinterlassen können. Verwenden Sie für Ihre Laserspiegel oder Laserfokuslinsen niemals Ammoniak enthaltende Reinigungsmittel.

Wie reinige ich meine Laserspiegel?

Wischen Sie am Ende jeder Arbeit bei ausgeschaltetem Laser all der 3 Spiegel mit feuchten Linsenreinigungstücher ab. Diese sind für die Reinigung von Lesebrillen erhältlich und werden in praktischen Einzelpackungen geliefert.

1. Vergewissern Sie sich, dass Sie jeden Spiegel leicht erreichen können, indem Sie die Zugangstüren öffnen, und dann öffnen Sie die Verpackung des Reinigungstuchs.

2. Falten Sie das Tuch in der Hälfte und wischen Sie vorsichtig über Spiegel 1 (den Spiegel am Ende der Laserröhre).

3. Falten Sie das Tuch erneut in der Hälfte und wischen Sie Spiegel 2 sauber. Die Spiegeloberflächen sollten innerhalb weniger Sekunden trocknen, und Sie können mit einer Taschenlampe überprüfen, ob sie sauber sind. Möglicherweise sehen Sie eine gelbe Verschmutzung auf dem Tuch — das ist der Rauchrückstand nach dem Schneiden und Gravieren.

4. Die Reinigung von Spiegel 3 ist etwas schwieriger, da er im Inneren des Laserkopfes angebracht ist. Nehmen Sie das gefaltete Reinigungstuch und wickeln Sie es um ein Wattestäbchen. Führen Sie es in den Kopf ein, um Spiegel 3 zu reinigen. Im Allgemeinen stellen wir fest, dass Spiegel 3 weit weniger verschmutzt ist als die anderen Spiegel, was wahrscheinlich darauf zurückzuführen ist, dass er stärker umschlossen ist.

5. Nehmen Sie den Laser nach der Reinigung mindestens 15 Minuten lang nicht in Betrieb, damit die Feuchtigkeit vollständig verdampfen kann.

Reinigung der Spiegel - wöchentliche Wartung 

Am Ende jeder Woche führen wir zusammen mit der Reinigung und Schmierung der Linearlager und Achsschlitten eine Tiefenreinigung der Spiegel und der Linse durch. 

Um dies zu erledigen, vergewissern Sie sich zuerst, dass Sie durch die Zugangstüren einen guten Zugang zu den Spiegeln haben, und stellen Sie nochmals sicher, dass der Laser während der Reinigung ausgeschaltet ist. Wir empfehlen außerdem, saubere Baumwoll- oder Latexhandschuhe zu tragen, um Fingerabdrücke zu vermeiden und Ihre Haut zu schützen.

Sie benötigen ein Werkzeug zum Entfernen des Spiegels, oder wenn Sie vorsichtig sind, können Sie auch eine Sicherungsringzange verwenden.

Der Spiegel wird von einem Gewindering gehalten, der abgeschraubt werden kann, indem Sie das Werkzeug oder die Zangenspitzen in die beiden Löcher auf der Rückseite der Spiegelhalterung einführen und gegen den Uhrzeigersinn drehen. Achten Sie darauf, nicht zu viel Druck auszuüben, angesichts dessen, dass Sie die Ausrichtung des Spiegels unbedingt nicht verändern wollen, die für die Leistung des Laserschneiders sozusagen entscheidend ist.

Sobald Sie den Haltering abgeschraubt haben, nehmen Sie ein Stück Abdeckband und kleben Sie es vorsichtig auf die Rückseite des Spiegels. Damit können Sie den Spiegel leicht aus seiner Halterung entfernen. 

Alle 3 Spiegel können auf diese Weise entfernt werden, damit sie gründlich gereinigt werden können.

Anstelle der Tücher reinigen wir die Spiegel mit einem speziell angefertigten Linsentuch, das mit 100 % Isopropylalkohol getränkt ist. Lassen Sie sich nicht dazu verleiten, billigere Reinigungslösungen zu verwenden, da diese Rückstände hinterlassen können. Verwenden Sie für Ihre Laserspiegel oder Laserfokuslinsen niemals Ammoniak enthaltende Reinigungsmittel.

Wischen Sie jeden Spiegel gründlich ab, um sicherzustellen, dass alle Verunreinigungen entfernt wurden, und untersuchen Sie dann die Oberfläche sorgfältig. Jede Grübchenbildung oder Beschädigung bedeutet, dass der Spiegel ersetzt werden sollte. Spiegel können nicht repariert werden und sollten als Verbrauchsmaterial betrachtet werden, halten Sie also ein oder zwei Ersatzsets auf Lager.

Sobald all 3 Spiegel gereinigt und getrocknet sind, können sie wieder in ihre Halterungen eingesetzt werden. Die dazugehörigen Sicherungsringe können also auch festgezogen werden. NICHT ZU FEST ANZIEHEN — sie sollten nur so fest sein, dass sich der Spiegel nicht bewegen kann. Zu festes Anziehen kann zum Bruch oder zur Verformung des Spiegels führen.

Die Spiegel können in beliebiger Reihenfolge wieder eingebaut werden, da all 3 identisch sind.

Wie reinige ich die Laserfokuslinse?

Wir reinigen die Linsen im Rahmen der wöchentlichen Wartung oder wenn wir eine Verschlechterung der Schneidleistung des Lasers feststellen. Dies kann nach einem langen Gravurauftrag der Fall sein oder wenn Sie vergessen haben, die Luftsteuerung einzuschalten.

Es gibt verschiedene Arten von Laserköpfen. Bei einigen befindet sich die Linse in der Düse, bei anderen ist sie in einem Linsenrohr untergebracht, das mit einer einzigen Schraube im Kopf gehalten wird. Es sollte offensichtlich sein, welchen Sie haben, indem Sie zuerst die Düse entfernen. Nach dem Lösen der Schraube kann das Linsenrohr entfernt werden. Möglicherweise müssen Sie jedoch das Bett des Laserschneiders absenken, damit es entfernt werden kann. Wenn sich die Linse in der Düse befindet, können Sie sie einfach vom Kopf abnehmen, um an den Haltering zu gelangen.

Sobald das Linsenrohr entfernt wurde, wird die Linse selbst mit einem ähnlichen Haltering mit Gewinde wie die Spiegel gehalten, nur dass sie tiefer im Rohr sitzt. Sie benötigen ein Entfernungswerkzeug oder Sie können den Ring auch mit den langen Sicherungsringzangen lösen. Unter dem Ring finden Sie einen O-Ring aus Silikon und dann die Linse. 

Drehen Sie das Linsenrohr um und entfernen Sie den O-Ring und die Linse. Seien Sie vorsichtig bei der Handhabung der Linse, da sie spezielle Beschichtungen hat, die leicht zerkratzt werden können.

Reinigen Sie die Linse auf die gleiche Weise wie die Spiegel, indem Sie das Linsentuch und reinen Isopropylalkohol verwenden, und stellen Sie sicher, dass sie vollkommen sauber und nicht zerkratzt ist. Beschädigte Linsen sollten nicht mehr verwendet, sondern entsorgt und ersetzt werden. Wie bei den Spiegeln handelt es sich bei der Laserlinse auch um ein Verbrauchsmaterial. Halten Sie daher stets eine Ersatzlinse mit derselben Brennweite und demselben Durchmesser bereit.

Wenn Sie die Linse wieder einsetzen, lassen Sie sie vorsichtig ins Rohr fallen. Achten Sie darauf, dass die „konvex“ Seite der Linse zuerst hineingeht, gefolgt vom O-Ring und schließlich dem Gewindering. Ziehen Sie den Gewindering nur „fingerfest“ an — er dient lediglich dazu, dass sich die Linse nicht bewegt.

Wenn das Linsenrohr wieder in den Kopf eingesetzt wird, zeigt die konvexe Seite nach oben, wenn es korrekt zusammengebaut wurde. Denken Sie daran, dass „Bauch hoch“ hilft! 

Wie reinige ich die Laserröhrenlinse?

Es gibt noch eine weitere Linse, die Ihre Aufmerksamkeit erfordert, obwohl dies wahrscheinlich nur alle paar Monate erforderlich ist oder wenn Sie Probleme mit der Laserleistung haben, die durch die Reinigung der Spiegel und der Fokuslinse nicht behoben werden können. 

Am feuernden Ende der Laserröhre ist eine kleine Linse angebracht. Sie befindet sich ziemlich tief im Inneren der Röhre und kann nur mit einem Spiegel inspiziert werden. Da sie sich tief im Inneren der Röhre befindet, wird sie nur selten verunreinigt. Allerdings kann sich in der Kammer der Laserröhre Rauch ansammeln, z. B. wenn das Lüftungsgebläse ausfällt, was zu Verunreinigungen führen kann, so dass wir diese Linse vorsichtshalber alle paar Monate reinigen.

Reinigung der Laserröhrenlinse: Schritt-Für-Schritt-Anleitung

1. Stellen Sie sicher, dass Ihr Lasergerät ausgeschaltet ist.

2. Biegen Sie Ihr Wattestäbchen in einem 90-Grad-Winkel. So können Sie die Linse im Inneren der Laserröhre besser erreichen.

3. Tauchen Sie ein Ende des Wattestäbchens in den 100%igen Isopropylalkohol.

4. Führen Sie das feuchte Ende des Wattestäbchens vorsichtig in die Laserröhre ein und wischen Sie die Linse einige Male in kreisenden Bewegungen ab.

5. Lassen Sie sich NICHT dazu verleiten, Aceton zu verwenden, da das Ende einiger Laserröhren bei der Herstellung aufgeklebt wird und Aceton den Kleber beschädigen kann. Nehmen Sie den Laser mindestens 15 Minuten lang NICHT in Betrieb, da die Linse vollständig trocken sein muss.

Schlussfolgerung

Um die optimale Leistung Ihres Laserschneidgeräts aufrechtzuerhalten, müssen mehrere Systeme zusammenarbeiten. Der Laserstrahl muss in der Röhre korrekt erzeugt werden, bevor er präzise über drei perfekt saubere Laserspiegel und dann durch eine perfekt saubere Laserfokuslinse reflektiert wird. Wenn irgendein Aspekt des optischen Systems nicht perfekt ist, kann der Laser nicht mit 100 %iger Effizienz schneiden. Die Sauberkeit von Spiegeln und Linsen wirkt sich nicht nur auf die Strahlqualität aus, sondern eine Ansammlung der Verschmutzung kann auch zu einem schnellen Ausfall der Komponente führen, was wiederum Kosten und Unbequemlichkeiten für den Austausch von Teilen verursacht.

Führen Sie die Schnellreinigung mit angefeuchteten Linsentüchern mindestens einmal am Tag durch, wenn Sie Ihr Lasergerät benutzen. Darüber hinaus sollte eine Tiefenreinigung und Inspektion Teil Ihres regelmäßigen Wartungsplans sein. Diese vorbeugenden Wartungsmaßnahmen verlängern die Lebensdauer der Laserspiegel und der Fokuslinse und sorgen dafür, dass Ihr Lasergerät immer mit optimaler Effizienz arbeitet.

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