Mise au point et profondeur de champ

L’endroit où le faisceau est le plus net. Pourquoi la hauteur focale est importante. Quelle marge d’erreur est acceptable.

Un faisceau laser est le plus étroit à une distance précise de la lentille : le point focal. Plus près ou plus loin de ce point, le faisceau diverge et le spot s’agrandit. Un spot plus grand signifie moins d’énergie par unité de surface, donc moins de puissance de coupe et une gravure moins nette.

La zone verticale dans laquelle le spot est suffisamment petit pour effectuer un travail utile correspond à la profondeur de champ. En dehors de cette zone, les résultats se dégradent rapidement.

Principes de base

La profondeur de champ varie selon la source laser, la lentille, la qualité du faisceau, le matériau et le procédé. Utilisez les indications de distance focale du fabricant de la machine et de la lentille, puis vérifiez le résultat sur une chute. Ne considérez pas qu’une tolérance copiée depuis un autre laser constitue un réglage sûr ou équivalent.

Comment trouver la mise au point

Deux méthodes courantes :

Gabarit mécanique : la plupart des lasers à diode et des petits lasers CO2 sont fournis avec un petit bloc de plastique ou de bois ayant la hauteur correspondant à la distance focale. Glissez-le sous la tête ; abaissez la tête jusqu’à ce qu’elle le touche à peine ; retirez le gabarit.
Test de mise au point : gravez un motif d’étalonnage étiqueté sur une plage Z étroite et connue comme sûre. Comparez les lignes et notez le meilleur résultat pour l’opération prévue. Utilisez la boîte de dialogue Test de mise au point uniquement avec un profil GRBL compatible prenant en charge les mouvements Z.

La surface du matériau, et non le plateau de la machine, est la référence habituelle pour la mise au point en surface. La profondeur focale privilégiée pour la découpe dépend de la lentille, du matériau, de son épaisseur et des indications du fabricant.

L’épaisseur du matériau influe sur la mise au point

Si votre travail passe d’un contreplaqué de 3 mm à un contreplaqué de 6 mm, le dessus du matériau est désormais 3 mm plus haut. Le point focal doit monter avec lui.

Pour la gravure en surface, la surface constitue généralement la mise au point visée. Pour la découpe, suivez les indications relatives à la machine et à la lentille, et vérifiez la profondeur choisie sur une chute au lieu de supposer que le milieu de chaque matériau est correct.

Comment Beam Bench le gère

La boîte de dialogue Test de mise au point génère le motif d’étalonnage. Les commandes Cadre et Démarrer en direct nécessitent un profil GRBL actif avec les mouvements Z activés ; les machines Z uniquement manuelles ainsi que les connexions DSP ou galvo ne peuvent pas exécuter le balayage automatique.

Beam Bench n’enregistre ni n’applique automatiquement le décalage de mise au point gagnant. Réglez la mise au point selon la procédure habituelle du fabricant de la machine et, si cela est utile, consignez la valeur et la configuration dans les Notes du profil de machine.

Quand cela importe

Gravure de photos : un spot réduit est primordial.
Découpe de matériau épais : la position de mise au point arbitre la qualité du bord supérieur et celle du bord inférieur.
Gravure rapide : hors mise au point, la gravure brûle moins ; vous compensez en ralentissant, ce qui annule le gain de vitesse.

Quand cela importe peu

Marquage rapide sur un matériau fin et plat avec la mise au point par défaut : la durée est courte.