Laser zum Papier schneiden

[mikebeam]

Hallo,

wie man im High Power Bereich nachlesen kann baue ich seit einiger Zeit an einem gepulsten DPSS Nd:YAG zur Materialbearbeitung. Parallel dazu baue ich auch die passende CNC Maschine.

Die Probleme mit dem Laser sind grösser als die mit der Maschine und nun ist die Maschine fertig, beim Laser ist nicht mal der Resonator komplett. Um jetzt wenigstens ein kleines bischen was zu sehen und mich weiter zu motivieren habe ich mir überlegt zu Demo- und Spielzwecken einen kleineren Laser einzubauen um damit ein bischen Papier zu zerschnibbeln.

Ich suche also einen möglichst günstgen Laser um Papier zu schneiden. Was würdet Ihr da nehmen? Eine Diode aus einem CD oder DVD Laufwerk, einen frisierten Laserpointer, eine 3(?)W@808nm Pumpdiode oder ganz was anderes? Mehr als 100 Euro möchte ich für die Spielerei nicht ausgeben.

Vorschlage bitte. Danke.

Ach ja und ich weis dass Papier brennt und Laser sehr gefährlich sind, bitte keine Hinweise dieser Art.

Ciao
Mike

[laserlover]

Hi,

kommt auf das Papier an, das du schneiden möchtest. Wenn es dunkel oder sogar schwarz ist, langt eine Laserdiode aus einem DVD-Brenner.
Bei weißem Papier wird es da schon schwieriger mit dem Schneiden, da ein Großteil des Lichtes reflektiert wird. Wieviel Leistung du dafür brauchst kann ich nicht genau sagen, aber ich vermute mal mindestens 500mW, also wirst du kaum unter 100€ bleiben.
Mit IR würde ich vorsichtig sein. Da können Oberflächen, die bei sichtbarem Licht matt aussehen durchaus zu relativ guten Spiegeln werden.

Wenn es sowieso nur zum "Zeitvertreib" sein soll, nimm eben schwarzes Papier und eine Diode aus einem DVD-Brenner, dann sollte es gehen.
Ich würde dabei mit einer Linse das Licht direkt so bündeln, dass der Brennpunkt auf Höhe des Papiers liegt. Dabei solltest du darauf achten, dass das Papier möglichst glatt liegt, damit alles auf einer Höhe ist.

Gruß
Laserlover

[side]

Wenn du die 3 Watt Laserdiode zur Hand hast, also nicht noch kaufen musst, wuerde ich zu selbiger raten, die Leistung der Diode und die Absorptionsrate von Papier bei 808 nm sprechen da deutlich fuer. Alle anderen von dir genannten Dioden/Strahlquellen liegen im VIS-Bereich, Papier hat hier eine sehr geringe Absorptionsrate. Im NIR-Bereich ist diese immernoch recht hoch, allerdings geringer als im VIS-Bereich.
Ansonsten die gennanten Vorschlaege von laserlover, Brennpunkt beachten und gleichmaessigen Abstand einhalten.
Ein praktisches Problem bei der Verwendung von schwarzem Papier ist, dass es oft schwerer ist (g/m2), es ist also dicker, wir muessen also einen groessere Stoffmenge verdampfen/verbrennen um ein Loch zu schiessen. Achte also darauf, dass schwarzes/farbiges Papier nicht sehr viel schwerer ist als "Normalpapier" (um 80 g/m2).

[mikebeam]

Danke für Eure Kommentare, ich werde eine meiner 808nm Pumpdioden nehmen. Zur Auswahl habe ich eine 1W in einem runden Gehäuse und eine 3W C-Mount. 3W ist wohl sinnvoller.

Hat jemand eine Idee wie ich die Strahlung mit einfachen Mitteln möglichst effektiv fokussiert bekomme? Ein fertige Optik wäre das einfachste, weis jemand wo ich was passendes, günstiges erwerben kann? Hab ehrlichgesagt keine Lust mit Linsen rumzuspielen sondern möchte schnell zu einem brauchbaren Ergebnis kommen.

Danke und Ciao,
Mike

[contact23]

Hallo,

Versuch es mal mit einer Brennpunkt-linse kannst du ja auch aus CD oder DVD Laufwerk verwenden, sofern sie aus glas ist. Einfacher als mit einer Linse geht es vermutlich nicht.

Wenn du weisses Papier wirklich zügig schneiden willst, dann werden 3W auch knapp sein. Bei 10W geht das schon ganz flott...

Grüße Matthias

[laserlover]

Hi,

du kannst testhalber auch die Linse aus einem normalen Vergrößerungsglas verwenden. Da die größer ist als die aus dem DVD-Brenner ist das Justieren am Anfang etwas einfacher.

Außerdem würde ich um die gesamte CNC einen Schutz aus schwarzem Papier oder Karton machen, damit keine Laserstrahlung austritt.

Gruß
Laserlover

[pulslaser]

Papier schneidet man mit 10,6µm Wellenlänge und wenigen Watt oder mit UV Laser. Bei 800 bis 1100nm tut sich da gar nix, nicht mal wenn ich Pulsleistungen von 100kW habe. Damit kann man höchstens die Schrift von einem Laserdrucker entfernen, das Papier bleibt an der Stelle so weiss wie neu.

Gruß Didi

[contact23]

Hallo,


Warum soll man mit 808nm kein Papier schneiden können?
Ordentlich fokusiert reichen für normals "Büropapier" schon 5-10W CW. (natürlich nicht für high-speed Anwendungen)

Grüße Matthias

[pulslaser]

Hallo,
Warum soll man mit 808nm kein Papier schneiden können?
Ordentlich fokusiert reichen für normals "Büropapier" schon 5-10W CW. (natürlich nicht für high-speed Anwendungen)
Grüße Matthias

Na um so besser wenn weisses Papier so einfach zum schneiden geht. Bei farbigem Papier ist das kein Thema aber man hat ja nicht nur farbiges. Man sollte auch nicht ausser Acht lassen, dass die Abstrahlfläche bei Laserdioden mit mehr als 1 Watt Leistung sehr rechteckig ist (z.b. 1µm x 200µm) wodurch es schwierig wird das ordentlich rund (klein) zu fokussieren um die erforderliche Leistungsdichte hinzubekommen. Aber wie gesagt, wenns funktioniert um so besser.

Gruß Didi

[ralf-k]

Huhu,

also weisses Papier kann man mit 3W Argon super schneiden. Aber nur so ca. 4 bis 5mm/sec. Fokus war dabei ca. stolze 0,5mm Durchmesser. Papier wurde aber etwas schwarz. Hab auch videos von...

Bei kleinerem Durchmeser müsste das ja noch besser gehen.

Grüße Ralf

[pulslaser]

Weisses Papier oder Pappe schneiden hab ich mit meinem Q-Switch System versucht. Mit Parametern zum Beschriften (Pulsdauer 150ns/10kHz) geht das nicht. Allerdings wenn ich die Pulsdauer auf 99µs erhöhe bei 10kHz geht das wunderbar und mit hoher Geschwindigkeit. Hab mal ein Rädchen mit 4 Speichen ausgeschnitten ohne dass es schwarz wurde, Speichendicke 0.5mm. Geht gut egal ob Papier oder Pappe.

Gruß Didi