Welche CO2-Laserröhre ist die beste – Gleichstrom oder HF?
Wenn Sie die Unterschiede zwischen einer DC- und einer RF-erregten CO2-Laserröhre verstehen möchten – um eine Kaufentscheidung zu treffen – dann ist dieser Artikel ein guter Ausgangspunkt. Eine der ersten Entscheidungen beim Kauf eines CO2-Lasers zum Schneiden und/oder Gravieren ist die Wahl zwischen einer gleichstrom- oder hochfrequenzerregten Laserröhre. Um die Unterschiede zwischen den einzelnen Lasern zu verstehen, müssen wir zunächst verstehen, wie die einzelnen Laser funktionieren. Gleichstromlaser (DC) bestehen am häufigsten aus Glas. In dieser Glasröhre befindet sich eine Mischung aus Gasen, Kohlendioxid, Helium, Stickstoff, Wasserstoff und Xenon. Durch die Röhre wird elektrische Energie geleitet. Diese Energie regt die Gase an, was zu einer direkten elektrischen Entladung führt. Durch die Entladung entsteht ein photonischer Laserstrahl, der hin und her springt, bis ein bestimmtes Energieniveau erreicht ist. Anschließend verlässt der photonische (Licht-)Strahl den Laser an einem Ende. Dieser Infrarotstrahl ist unsichtbar, aber leistungsstark und kann, sobald er fokussiert ist, zum Schneiden oder Gravieren verschiedener Materialien verwendet werden. Übrigens ist das Wort LASER eigentlich ein Akronym , das diesen Prozess beschreibt: Lichtverstärkung durch stimulierte Strahlungsemission .
Eine alternative Möglichkeit, Energie in das Gas zu übertragen, ist via. Radiofrequenz (RF). Die HF-Röhrentechnologie wird allgemein als „Metall“-Röhren bezeichnet. Durch HF-Anregung entsteht ein gepulster Laser mit extrem schneller Wiederholgenauigkeit. Im Gegensatz zur Parallelentladung in einer gleichstromerregten Röhre entlädt sich der HF-Laser senkrecht zum Resonator.
Direkter Vergleich
Bei der Entscheidung, welcher Laser für Ihre Anwendung am besten geeignet ist, ist es wichtig, die Vor- und Nachteile jedes Lasers zu verstehen. Im Folgenden erläutern wir die wichtigsten Faktoren bei der Betrachtung dieser verschiedenen Technologien.
Kosten: Gleichstromlaser aus Glas kosten etwa 10 % des Preises von HF-Lasern. Dieser Kostenvorteil ergibt sich aus geringeren Technologie- und Herstellungskosten. Kante: DC
Schneidleistung: Beide Laser sorgen für eine sehr hohe Schnittqualität. Die Kantenqualität ist sehr ähnlich. Da HF-Laser jedoch gepulst sind, können einige Materialien eine leicht raue Kante aufweisen. Dies ist bei Acrylfarben deutlich zu erkennen. Allerdings fällt dieser Qualitätsunterschied für die meisten Nutzer kaum auf. Kante: Zeichnen
Gravurleistung: HF-Laser erzeugen aus dem Ausgangsfenster des Lasers eine kleinere Punktgröße. Je kleiner die Punktgröße, desto feiner sind die Gravurdetails. Für hochpräzise Gravuren macht diese kleinere Punktgröße einen Unterschied. Es gibt viele Anwendungen, bei denen sich dieser Qualitätsvorteil nicht bemerkbar macht. Kante: RF
Langlebigkeit: Erfahrungsgemäß halten HF-Laser vier- bis fünfmal länger als Gleichstromlaser. Diese Langlebigkeit kann dazu beitragen, die anfänglich höheren Kosten des HF-Lasers auszugleichen. Die Gase in HF-Lasern können manchmal nachgefüllt werden, dieser Vorgang kann jedoch teurer sein als die Ersatzkosten eines neuen Gleichstromlasers. Kante: RF
Vergleich der Laserleistung RF mit DC
Wenn man eine 100-W-HF-Röhre mit einer 100-W-Gleichstromröhre vergleicht, dann ist die Leistung unter der Annahme, dass alle Dinge gleich sind, gleich. Macht ist Macht; Allerdings fokussiert die HF-Leistung dieselbe Energie auf einen dichteren, kleineren Punkt. Auch die Qualität und Stabilität dieses Balkens ist besser. Beim detaillierten Ätzen kann RF diesen Vorteil bieten. Beim Schneiden können Sie es sich jedoch leisten, im Vergleich zu den Kosten für HF viel mehr Schneidleistung zu „kaufen“. Daher wird es Ihnen bei der Entscheidungsfindung helfen, herauszufinden, wofür Sie Ihren Laser verwenden werden.