Сообщений в теме: 36

[3D-BiG]

Сейчас много пользователей интересуют моменты в работе лазерных граверов более глубокие, чем это достаточно просто пользователю, поэтому предлагаю такие вопросы обсуждать здесь

[sinner]

вопросы к обсуждению. Гуру подключайтесь.

1) Потери в высоковольтном проводнике идущего от блока питания к лазерной трубке есть. Но что всё-таки лучше для устранения этих потерь, дополнительная изоляция существующего высоковольтного проводника, или полная его замена каким-то аналогом, но с большим сечением жилы и лучшей изоляцией?

2) С помощью измерения каких параметров можно на лабораторном стенде определить мощность лазерного луча в условных единицах, разумеется? (Думаю про пирометр излучения и на этом мысль останавливается).

Кто что думает ваяйте

PS Кстати видел прибор для измерения мощьность (меряли мощю на твердотельном лазере (ламповая накачка) - диск с отв (крутиться) ----> вигня какаято типа трубы для луча----> и типа мультиметра

ps не силен в электроннике --поэтому прошу прощения не владею терминами

Сообщение отредактировал sinner: 30 Июль 2008 - 13:51

[3D-BiG]

Приветствую, sinner!!!!!
По первому вопросу: потери в высоковольтном проводе от блока питания до лазерной трубы могут быть двух типов: омические самого провода и токи утечки через изоляцию этого провода на корпус...
По поводу омичности провода: максимальный ток, идущий на лампу - 25 мА, а это значит, что даже при сопротивлении провода в 10 Ом (а это если вместо меди поставить нихром от плитки да достаточно заметной длины) на нем будет падение напряжения 0.025[A]*10[Ом]=0.25[В] и это падение напряжения на фоне киловольтов последовательно подключенной лазерной трубки просто составляет малые доли процента - таким образом вклад омического сопротивления провода просто ничтожен и в принципе можно бы было использовать очень тонкий провод, Нооо!!!! - пока подождем это утверждать - порассуждаем дальше ....
По токам утечки изоляции - они могут дать достаточно большой вклад в падение КПД - приеду домой допишу....

Сообщение отредактировал 3D-BiG: 30 Июль 2008 - 22:18

[vv92]

На высоковольтный провод желательно одеть силиконовую трубку, а места соединения изолировать силиконовым герметиком. Должно устранить пробой на корпус. А потерь мощности хватает в тракте переноса луча. Мерить мощность на глаз можно проводя резку одного материала, например куска акрила-по времени реза.
Интересно как стабилизировать мощность излучения в процессе работы.

[3D-BiG]

Пока собирался дописать - vv92 уже все дополнительное сказал!!!! Только обращу внимание на то , что токи утечки через высоковольтный кабель работают параллельно лампе лазера, поэтому они крадут тот ток, который должен идти на лампу для излучения....
т.к. здесь высокие напряжения, то провод для передачи высокого напряжения не должен быть тонким, т.к. в противном случае он будет создавать в прилегающем диэлектрике большие напряженности - а это ведет к быстрому разрушению диэлектрика (вот из-за этого и делают высоковольтные провода с таким сечением, как будто по нему хотят пропускать бешеные амперы ).
Помимо упомянутого vv92 дополнительного изолирования силиконовой трубкой и герметиком добавлю, что ни в коем случае не стоит заламывать высоковольтный провод (прокладываем его с большими радиусами на поворотах) в отверстиях корпуса желательно его пропускать через изолирующие втулки, а высоковольтный разъем располагать на изолирующей штанге...

По поводу измерения мощности лазера да примитивным методом, да с минимальными затратами -приходит только калориметрический метод (стакан с дозированным количеством воды, термометр и на поверхности воды максимально черное тело, например черненый анодированный алюминий, - даем длительный импульс - мерим изменение температуры - а дальше немного математики - думаю 3-5% погрешность измерения не превысим)....

Методика с вращающемся диском и мультиметром может и представлять калориметрический метод: теплоемкость диска известна, температуру (а значит и градиент) мы можем померить, а вращаем для того, что-бы диск равномерно прогревался и не испарялся....

Сообщение отредактировал 3D-BiG: 31 Июль 2008 - 08:57

[sinner]

Методика с вращающемся диском и мультиметром может и представлять калориметрический метод: теплоемкость диска известна, температуру (а значит и градиент) мы можем померить, а вращаем для того, что-бы диск равномерно прогревался и не испарялся....

Не много не то. (1) Твердотельный лазер без"башки. Диск (2) крутиться с определенной частотой, там все уже подсчитано. За счет кручения диска (2) идет потеря мощи в 100 раз (в моем случае было - ну там наверное чтоб не сгорело ничего) --луч приходит в "трубу" (3) с малой мощьности и показания в ватах мы считываем на приборе (4)

Прикрепленные изображения

• 

[ViKing]

sinner - красивое решение - значит круг - это модулятор, датчик мерит температуру после модулятора, а тогда еще второй датчик - температуру окружающей среды... Скорость отвода тепла от подогреваемого датчика - более-менее постоянная, тогда по градиенту температуры этих датчиков можно судить достаточно точно об мощности.... По крайней мере, так мне кажется, по такому механизму можно померить...

[MRoman]

sinner - красивое решение...

Это красивое решение называется ИМО-2(М). Стандартный отечественный прибор советских времен. "Модулятор", он же ослабитель имеется на разные значения диапазонов мощности. 10, 100, 200 (как я помню). Такая хреновина имеется в каждом практически институте, у кого что-то светится с мощностью более одного ватта. Недостаток в том, что нельзя стандартной головой померить мощность более 100Вт. Для больших мощностей имеются головы с дополнительным водяным охлаждением. В свое время, когда собирал свой первый лазер, плевался, юстируя по нему СО2 трубку. Уж больно инертен. А может просто стрелочный миллиамперметр меня выводил из себя. В любом случае, сегодня можно купить нормальный измеритель мощности с цифровой индикацией и большим разрешением показаний. Головы сами продаются отдельно на нужный диапазон мощностей. Особо одаренные натуры могут купить только голову, присобачить к нему обычный мультиметр. Единственное, значение надо установить по калиброванному источнику. Да, физика сей приспособы - изменение сопротивления материала в измерительной головке, прогреваемого источником.

[vv92]

Это чудо -китайская 400Вт труба длинной 2м (в свернутом состоянии).

Прикрепленные изображения

• 

[MRoman]

А где здесь чудо-то?
Не понимаю. Те же болезни, что у обычных китайцев. Да, виднеется натекатель. Замечательно! Трубы можно перезаправлять. А это ничего, что все зеркала и окна резонатора клеены все на ту же на эпоксидку (со всеми вытекающими...)? Удивляюсь, как они вообще умудряются резонатор настраивать . В общем, такие трубы я бы никому не посоветовал. Ну будут они работать опять же, как повезет, ну сдохнет у них выходное оконце месяцев через пятнадцать, или резонатор поведет. В общем други мои, вчерашний день это. Лучше потратиться на какой нибудь б/ушный байстроник, чем покупать это гуано. А представьте, каково такие трубки покупать: у меня тут двое знакомых (в Самаре) четыре раза заказывали (80Вт-1600мм) трубы в Питере. Все четыре раза они приходили с изъянами (внутренними сколами), три - фактически нерабочие, одна работает только при пониженном напряжении. Продавцы уперлись рогом - мол когда посылали, трубы были целые. Тот же Константин, с чьего сайта (возможно, т.к. эти фоты видел на его сайте-halk.ru) вы публикуете эти фото, наотрез отказывается посылать трубки длиннее 1200мм, т.к. не доезжают оне - бьются.
Я тут схемку простенькую набросал, как должны были китайцы поступить со своими сдвоенными трубами, чтобы получилось куда-ни шло-изделие, а не фикция сплошная. Если, конечно, это кому-нибудь интересно.

Прикрепленные изображения

• 

[MRoman]

MRoman, вас бы в Китай на фабрику по изготовлению трубок, может и появились бы достойные изделия по доступной цене.
Сильфоны, я так понимаю, для регулировок зеркал (с винтами)?

По поводу Китая, мож оно так и получится, а пока мне и в России хорошо .
Сильфоны - 1) исходя из предположения ремонтопригодности; 2) для исключения нарушения настройки резонатора, связанного с термическими неоднородностями при горящем разряде. Многие, наверное, обращали внимание, что при установке максимального уровня тока мощность может быть меньше, чем скажем на 85...90%. Так вот, я голову могу дать на отсечение, что причиной помимо ухудшения охлаждаемости газовой среды, является и термоизменение резонатора. И самая критическая деталь здесь - шейка трубки, на которой висит выходное окно. В отличие от зеркала и прикатодной области трубки, эта часть не охлаждается, т.е. вести ее может вполне произвольно. Вот и пожалуйста, - разрегулировка резонатора. Это бы еще ладно, но самая большая неприятность, что разница в КТР посадочной смолы и стекла трубки приводит в конце концов к стойкой деформации смолы и появлению микродефектов. И все это - самоподдерживающийся процесс; 3) абсолютно правы насчет связи возможности регулировки глухого и выходного зеркал с сильфонами. Наиболее критическим здесь является выходное окно. На советских трубах оно имеет регулировки. При этом, регулировок промежуточных зеркал не требуется, их можно установить жестко.

[3D-BiG]

MRoman:
у меня была "шайтан-идея" набрать убитых китайских труб (что и сделал) - срезать с них входные зеркала и соединить их линейно, только с учетом поворота так, что-бы рядом были однополярные электроды (2 высоковольтника, 2 земляных), а соединить на сильфонах и смонтировать на очень жестком каркасе оптической скамьи с микрометрическими винтами для выставления канала на одну прямую, а такжедля регулировки зеркал - но пока собирался это все замутить - так и не смог выйти на неоновый завод, а в предыдущей конторе - где у меня к нему был раньше допуск - его продали....

[sinner]

Ксати, не в укор, а правда... По Москве счазззз партия китайских труб гуляет, несколько дней работы, и на вуй заднее зеркало прогарает напроч

MRoman:

А чем можно китам клеить зеркала на трубках, какие можно применить материалы на твое усмотрение

[3D-BiG]

Я бы их попробовал припаять хлоридом серебра (по крайней мере раньше ряд электровакуумных приборов собирались на хлорид-серебряной пайке - это ежели верить остаткам знаний старого доброго курса электровакуумной техники....)....

[MRoman]

3D-BiG
В свое время (1995г) я так и делал: две советских трубы монтировал на оптическую скамью друг за другом, но вот с рабочей смесью поступал, конечно, по-скотски: через три натекателя, обеспечивающих соотношение газов, пускал газ из трех баллонов, а с другой стороны трубы - стоял вакуумный насос, откачивающий постоянно смесь. Можно было конечно периодически напускать-откачивать, но мне было не до политеса. Я только пришел в ФИАН из института, случайно спалил последнюю отпаянную трубу. Шеф заставил делать новый лазер из севших старых труб. Вот и пришлось осваивать газовую тематику, основы юстировки и прочую лабуду.

sinner
Есть разные марки оптических компаундов, но на память не скажу, банально не знаю , хотя знаю у кого спросить. В свое время для уплотнений использовал двухкомпонентный герметик, но для жесткого уплотнения, а тем более крепления, он не годится (а у меня такой задачи и не было). Но вот используемая китайцами смола - меня лично не впечатлила (уж больно на эпоксидку смахивает), хотя может я и ошибаюсь.

3D-BiG
Насчет хлорида серебра - согласен. Хотел сказать про него, но вы уже все сказали!

Сообщение отредактировал MRoman: 19 Август 2008 - 00:31

[fera]

Ксати, не в укор, а правда... По Москве счазззз партия китайских труб гуляет, несколько дней работы, и на вуй заднее зеркало прогарает напроч

Там тема другая, как я слышал. Пришла новая партия труб, на которых нет охлаждения заднего зеркала. Соответственно при перегреве возникают напряжения и разрушение.

Температура работы китайской лазерной трубки не должна превышать 10-45С'.

[MRoman]

Там тема другая, как я слышал. Пришла новая партия труб, на которых нет охлаждения заднего зеркала. Соответственно при перегреве возникают напряжения и разрушение.

По-моему, это - анекдот .

[halkru]

...Те же болезни, что у обычных китайцев...

Я тут схемку простенькую набросал, как должны были китайцы поступить со своими сдвоенными трубами, чтобы получилось куда-ни шло-изделие, а не фикция сплошная.

Это то-же Китай, и не фикция

Прикрепленные изображения

• 

[MRoman]

Красивый фонарик !
Это какое же упорство надо иметь, чтобы собрать (настроить!!!) такую гору стекла.
(А RF-киловаттничек поярче светит , да и покомпактней раза в 4).

[Александр_]

Это то-же Китай, и не фикция

а что это?