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Laserdioden-Kopf zum Folienschneiden oder Sintern

Posted by VDX 
VDX
Re: Laserdioden-Kopf zum Folienschneiden oder Sintern
May 08, 2017 03:51AM
... hab' den "Vitruvian Man" etwas filigraner designt - muß mal schauen, ob ich etwas dickeres Messing auch noch so gut zu "schneiden" geht:




Den werde ich wohl bei der nächsten Messe im Juni als "give-away" und Dauer-Demonstrator verwenden ... der "Aztek-Kodex" dann eher für "special guests" oder Stammkunden winking smiley


Viktor
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VDX
Re: Laserdioden-Kopf zum Folienschneiden oder Sintern
May 08, 2017 06:39PM
... in 0.3mm Dicke ist das Messingteil mit 35mm Durchmesser etwas empfindlich und evtl. auch etwas zu groß als "give-away" - hab's mal testweise auf 20mm reduziert, was denn doch deutlich stabiler ist winking smiley

Hier ein Video vom Gravieren:

[vimeo.com]

... und die eigentlichen Ergebnisse:








Viktor
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Re: Laserdioden-Kopf zum Folienschneiden oder Sintern
May 11, 2017 04:41AM
Hi Viktor,

Du hast den Azteken-Kodex ja mit einer art Pulver "aufgeschmolzen" seh ich das richtig? Woher bekommt man das zeug?

Grüße Jan
VDX
Re: Laserdioden-Kopf zum Folienschneiden oder Sintern
May 11, 2017 07:43AM
Hallo Jan,

nein, das war alles ohne Vorbearbeitung oder Vorbeschichtung direkt aufs Metall oder Resopal (bei dem schwarz-weissen Teil) gelasert - die Farbänderung ist entweder durch die Gravurtiefe und Rauheit oder durch zusätzliche Oxidation entstanden bei dem Resopal-Teil bin ich durch die weiße Schicht durch, so daß der schwarze Kern zu sehen ist.

Was du meinst, sind die Aufbrenn-Pulver oder Pasten, die vorher aufgesprüht und dann partiell "aufgebacken" weden - das wird dann richtig tiefschwarz, weil da einige Metalloxide drin sind, die schön schwarz aussehen -- dieses Zeug heißt z.B. "Cermark" und ist richtig teuer eye rolling smiley

Ich habe noch etwas davon da und probiere das bei Gelegenheit auch mal damit -- die Idee (bzw. häufigster Anwender-Wunsch) ist aber das direkte Markieren/Farbändern von Oberflächen ohne vorher was auftragen und nachher reinigen zu müssen.

Das wird z.B. mit Ultra-Kurzpuls-Lasern gemacht, welche auf die Oberfläche gleichmäßige "Interferenz-Strukturen" mit Raßterabständen unter 3 Mikrometern gravieren - das ergibt dann Farb-Effekte, wie auf den Flügeln von Schmetterlingen oder Käfern, welche keine Farbstoffe haben, sondern diese intensiven Farben nur über Lichtbrechung und Interferenz erzeugen.

Werden diese Interferenz-Struktur-Abstände kleiner 1µ, dann wird das tiefschwarz, weil dann sämtliches Licht "geschluckt" wird ...


Viktor
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VDX
Re: Laserdioden-Kopf zum Folienschneiden oder Sintern
June 02, 2017 12:40PM
... weil die Laserdioden und auch die high-power-UV-LED's immer mehr Strom brauchen, habe ich meinen Treiber, den ich aktuell bis 10 Ampere CW / 20A Puls betreibe, nochmal "aufgemotzt", um den bis 20 (30) Ampere CW / 80 Ampere Puls verwenden zu können ... für noch mehr Strom müßte ich ein paar davon parallel schalten cool smiley

Hier ein Bild vom ersten teilbestückten "30A-Prototypen" unten ... darüber eins der 10A-Module:




Viktor
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Re: Laserdioden-Kopf zum Folienschneiden oder Sintern
August 02, 2017 01:11AM
Moinmoin,

hallo Viktor,
in der Bucht laufen grad ein paar interessante Angebote für 15W Laserdioden mit TTL-Treiber.
Ich hab mir gerade dieses hier geschossen:
[www.ebay.de]

Umgerechnet für 167€ plus 20...25% Einfuhrabgaben also unter 215€, das würde ich als Schnäppchen bezeichnen... smiling bouncing smiley


LG Bruchi.

CNC-Modellbau und Frässervice: www.modellbau-mit-cnc.de
VDX
Re: Laserdioden-Kopf zum Folienschneiden oder Sintern
August 02, 2017 03:22AM
Hi Bruchi,

Sieht spannend aus, könnte aber auch eine "Mogelpackung" sein confused smiley

Mit "15W Puls / 8W CW" bei unter 3A Strom könnte das eine übersteuerte 6W-Diode sein - die Chinesen geben aber gerne auch mal statt der optischen Leistung die elektrische Aufnahme an ... dann wäre das eher eine noch stärker übersteuerte 3.5W-Diode!

Die 3.5W-Dioden vertragen einen maximal-Strom von 3A (was auf das "<3A" passen würde), sind aber eher für 2.3A spezifiziert - mit bis zu 8W Dauerleistung wäre das dann eindeutig die elektrische Leistung.

Die 6W-Dioden sind für 4A spezifiziert und vertragen max. 5A, so daß sie da eher was mit "<5A" schreiben würden ...

Wenn mein "Verdacht" bezüglich massiver Übersteuerung stimmt, dann wirst du mit dem Teil nicht allzulange Freude haben eye rolling smiley


Viktor
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Re: Laserdioden-Kopf zum Folienschneiden oder Sintern
August 02, 2017 04:57AM
Mhmm - ich hab in der Artikel-Beschreibung auf ebay diese Angaben gefunden:
Power: 15W
Operating Voltage: DC 12V
Working Current: 5A
Focal length: 16mm
Drive module: TTL (control laser switch)

Die Diode wird aber sicher nicht mit 12V betrieben werden - das wären 12Vx5A=60VA ein wenig zu viel des Guten...
Aber umgekehrt gerechnet 15VA / 5A = 3V klingt doch nicht so verkehrt - oder? (keine Ahnung mit welcher Spannung Laserdioden direkt betrieben werden...)

in ein paar Wochen werde ich es sehen und dann auch berichten können... winking smiley - hoffentlich ist eine Beschreibung dabei... confused smiley
und bevor jemand fragt - Laserschutzbrillen habe ich bereits 2 Brillen da, da ich schon eine 2,5W blaue Laserdiode in Benutzung habe, und man einem Kunden manchmal auch etwas vorführen möchte...

Edited 1 time(s). Last edit at 08/02/2017 05:01AM by Bruchflieger.


LG Bruchi.

CNC-Modellbau und Frässervice: www.modellbau-mit-cnc.de
VDX
Re: Laserdioden-Kopf zum Folienschneiden oder Sintern
August 02, 2017 06:01AM
... wenn die Dioden auch nur halbwegs vernünftig angesteuert werden, dann nicht über eine Spanungs- sondern über eine Stromregelung - und "5A" weist auf eine der 6W-Dioden hin -- absoluter(!) Maximalstrom 5A, spezifiziert sind die für [email protected] mit sehr guter Kühlung ... schau mal hier ins Datenblatt:

[www.lasertack.com]


Viktor
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VDX
Re: Laserdioden-Kopf zum Folienschneiden oder Sintern
August 13, 2017 06:24PM
... hab' noch ein paar Videos vom Lasermarkieren mit dem Faserlaser bei Vimeo hochgeladen.

- Markieren eines Zollstocks:

[vimeo.com]


- Markieren einer Handy-Schale:

[vimeo.com]


- beidseitige "Alu-Visitenkarte":

[vimeo.com]


Viktor
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VDX
Re: Laserdioden-Kopf zum Folienschneiden oder Sintern
August 20, 2017 06:28AM
... weil der "Aztek-Codex" doch etwas filigran ist (das Original in Stein hat um die 3 Meter Durchmesser!), habe ich nur das Mittelteil extrahiert und auf Fliesen graviert.

So sieht der komplette Kodex auf Edelstahlblech aus:




... hier auf eine vorher schwarz lackierte Fliese graviert (nebendran eine unbeschichtete graue Steinfliese als Vortest):




... und hier nachdem ich die Farbe mit Aceton weggewischt (und etwas davon in die Gravierspur eingerieben) habe:




... dazu noch das Video vom Gravieren - [vimeo.com]


Viktor
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Re: Laserdioden-Kopf zum Folienschneiden oder Sintern
August 20, 2017 08:00AM
Sehr schön, Victor. Das macht mir auch Lust aufs Lasern. Habe aber zu viele Baustellen momentan und keinen Platz für einen 3. Drucker.

Edited 1 time(s). Last edit at 08/20/2017 08:01AM by Fridi.


Liebe Grüße aus Henstedt-Ulzburg.
Frithjof
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[www.ebay.de]
VDX
Re: Laserdioden-Kopf zum Folienschneiden oder Sintern
August 21, 2017 09:52AM
... hab's auch mal mit einer SMD-Platine probiert:

- am Gravieren:




- erster Durchgang:




- nach 3 Durchgängen gerade so durchs Kupfer durch:




- nach 5 Durchgängen alles bis zum Basismaterial entfernt:




... und hier das Video dazu - [vimeo.com]


Viktor
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Re: Laserdioden-Kopf zum Folienschneiden oder Sintern
August 21, 2017 01:59PM
Quote
VDX
... hab's auch mal mit einer SMD-Platine probiert:

- am Gravieren:

[attachment 97395 DicePCB-Lasergravieren1.jpg]


- erster Durchgang:

[attachment 97396 DicePCB-Lasergravieren2.jpg]


- nach 3 Durchgängen gerade so durchs Kupfer durch:

[attachment 97397 DicePCB-Lasergravieren3.jpg]


- nach 5 Durchgängen alles bis zum Basismaterial entfernt:

[attachment 97398 DicePCB-Lasergravieren4.jpg]


... und hier das Video dazu - [vimeo.com]



Keinerlei Brücken irgendwo?


Wie lange hat das je Durchgang gedauert?


MfG
Jonas


Sparkcube v1.1xl


Meine Thingiverse Dinge: [www.thingiverse.com]
VDX
Re: Laserdioden-Kopf zum Folienschneiden oder Sintern
August 21, 2017 04:21PM
... nein, keine Brücken - alles bis auf das Aluminium-Basismaterial weggedampft cool smiley

Wegen der vielen "rub-out"-Flächen und 0.05mm Schraffurlinien-Abstand dauert das etwa 5 Minuten pro Durchgang.

Wegen der gleichen Frage im Laserfreak-Forum habe ich die Platine nochmal nur mit 3-fachen Iso-Bahnen mit 50µ Abstand (wegen der Schnitt-Breite) gelasert - hier dann nur 20 Sekunden pro Durchgang -- die gesamte Platine also in weniger als 2 Minuten fertig:




... und etwas mehr im Detail:




Nächste oder übernächste Woche bekomme ich einen 60Watt-Laser zum Testen - dann mache ich das nochmal ... der sollte das noch etwa 4x bis 6x schneller machen können winking smiley


Viktor
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Re: Laserdioden-Kopf zum Folienschneiden oder Sintern
August 21, 2017 04:28PM
Quote
VDX
... nein, keine Brücken - alles bis auf das Aluminium-Basismaterial weggedampft cool smiley

Wegen der vielen "rub-out"-Flächen und 0.05mm Schraffurlinien-Abstand dauert das etwa 5 Minuten pro Durchgang.

Wegen der gleichen Frage im Laserfreak-Forum habe ich die Platine nochmal nur mit 3-fachen Iso-Bahnen mit 50µ Abstand (wegen der Schnitt-Breite) gelasert - hier dann nur 20 Sekunden pro Durchgang -- die gesamte Platine also in weniger als 2 Minuten fertig:

[attachment 97411 DicePCB-Vergleich2_kl.jpg]


... und etwas mehr im Detail:

[attachment 97412 DicePCB-Vergleich2_kl_detail.jpg]


Nächste oder übernächste Woche bekomme ich einen 60Watt-Laser zum Testen - dann mache ich das nochmal ... der sollte das noch etwa 4x bis 6x schneller machen können winking smiley




Wow das wird interessant.

Geht das auch mit den Epoxidbasismaterial?



Das war jetzt eine 975nm Diode?


Geht das auch mit denen aus deiner Sammelbestellung?

Edited 1 time(s). Last edit at 08/21/2017 04:28PM by mf-fahrer.


MfG
Jonas


Sparkcube v1.1xl


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VDX
Re: Laserdioden-Kopf zum Folienschneiden oder Sintern
August 21, 2017 05:12PM
Hi Jonas,


Quote
mf-fahrer
...

Wow das wird interessant.

Geht das auch mit den Epoxidbasismaterial?



Das war jetzt eine 975nm Diode?


Geht das auch mit denen aus deiner Sammelbestellung?


... das war jetzt (leider) nicht mit der IR-Diode, sondern mit einem Faserlaser über einen Galvoscanner ... die Dioden kommen nicht durchs Metall durch eye rolling smiley


Mit der Diode graviere ich nur vorher aufgesprühten dunklen Lack weg und ätze dann das freigelegte Kupfer -- hier hatte ich dazu mal einen Thread im englischen Bereich gestartet, wo das gut auf den Bildern zu sehen ist:

[forums.reprap.org]


Viktor
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VDX
Re: Laserdioden-Kopf zum Folienschneiden oder Sintern
September 03, 2017 10:33AM
... um den 60Watt-Faserlaser auszuprobieren -- hier nochmal ein Video vom Gravieren des "Aztec Kodex"-Mittelteils auf eine weiße 100x100mm-Fliese ohne Vorbeschichtung:

[vimeo.com]


Beim Gravieren (durch Laserschutzfenster aufgenommen):




... und fertig (noch mit dem Staub drauf):




Viktor
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VDX
Re: Laserdioden-Kopf zum Folienschneiden oder Sintern
October 21, 2017 01:32PM
... wie jedes Jahr - ganz plötzlich steht Weihnachten vor der Tür!

Ich fange auch jetzt erst an, die Materialien zusammenzubestellen und die Teile für Bekannte und Familie vorzubereiten.

Hier der Prototyp einer "Motiv-Schneeflocke" für eine ältere Freundin, die ich bis letztes Jahr aus goldfarbenem Karton mit der blauen Laserdiode graviert+geschnitten habe, und dieses Jahr aus 0.2mm dickem Messingblech machen will - weil ich das Messingblech noch nicht habe, erstmal einen Test in 0.1mm dicker Edelstahl-Folie mit 66mm Durchmesser (das Edelstahl spiegelt stark und läßt sich nur schwer ohne Leucht-Dom fotografieren):




Viktor
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Re: Laserdioden-Kopf zum Folienschneiden oder Sintern
December 26, 2018 02:35PM
Hi, Viktor.. darf ich fragen wo du herkommst?
Die Basilika oben ist zumindest von mir nur ein Steinwurf entfernt.
Viele Grüße und schöne Weihnachten!
VDX
Re: Laserdioden-Kopf zum Folienschneiden oder Sintern
December 26, 2018 04:21PM
... ich wohne im Main-Kinzig-Kreis, Nähe Hanau - die Basilika habe ich für eine Freundin aus Wiesbaden gemacht, die in dieser geheiratet hat winking smiley


Viktor
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