CO2レーザー加工機(カッター) 構造編 レーザー管

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レーザー加工機(カッター)の構造

CO2レーザー加工機(カッター)の構造をご説明します。最近ではレーザー加工機(カッター)、レーザーカッターを自作している人が増えています。また、DIY・自作用レーザーカッターキットの販売も珍しくはなくなってきました。ここでは簡単な構造の2軸(X,Y)のレーザー加工機(カッター)を例に挙げます。

レーザー管

構造
CO2レーザー管(レーザー発振)です。ガラス管の中にCO2が封入されており、両端の電極から定格の電気を流すことによって励起させます。レーザー管は励起させた状態を保つと熱を発します。そのためレーザー管を冷やす必要があります。写真のレーザー管は水冷のタイプです。

構造
こちら側がWater-INとなっています。通常のレーザー加工機(カッター)ではチラーなどの専用の冷却装置を使いますが、自作やDIYなどの場合はワット数も少ないためDC水中ポンプや市販の水中ポンプを使う場合が多いです。

構造
こちら側がWater-OUTです。内部(CO2封入の周り)を通って管を冷やします。

レーザー管のミラー

レーザー管には2種類のミラーが使われております。「全反射ミラー」と「部分反射ミラー」です。

構造
こちらは全反射ミラーです。すべての光を反射しますので、こちらからレーザー光が放射されることはありません。ここで反射したレーザー光を放射口の部分反射ミラーに反射します。

構造
こちらが放射口の全反射ミラーです。ここから励起されたレーザーが放射されます。先程の水冷はこのミラーを冷やす役割もしています。

まとめ

CO2レーザー管は国内ではあまり見ることがなくなりましたが中国などでは比較的安価に作られています。
次回はミラーやレンズについてご説明致します。

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