Bom Dia.
Gostaria de saber como laser de CO² corta chapas de MDF e Acrilico.
No caso, é gerado uma grande Diferencia de potencial na extremidade do tubo, ele agita os gases, e o gases agitados cada eletron do mesmo agita um foton(luz) de forma paralela, disso sai aquele feixe de luz bonito, ele reflete nos espelhos e ao passa pela lente concava, ele foca os 0.1 a 0.3mm de diametro em 0.02mm.
E o que corta ? o comprimento de onda vibra o material fazendo ele esquentar e o bico de oxigenio o empura pra baixo ?
Ou as propiar particular (foton) colidem com material e o retiram ?
Obrigado
ps: Se alguem poder explicar o processo todo de laser de CO², acho que ajudaria muito, pois nao existe esse topico e acho interresante saber como o precesso funciona.

Bom Dia.
Gostaria de saber como laser de CO² corta chapas de MDF e Acrilico.
No caso, é gerado uma grande Diferencia de potencial na extremidade do tubo, ele agita os gases, e o gases agitados cada eletron do mesmo agita um foton(luz) de forma paralela, disso sai aquele feixe de luz bonito, ele reflete nos espelhos e ao passa pela lente concava, ele foca os 0.1 a 0.3mm de diametro em 0.02mm.

O laser sai dos tubos comuns, selados, com cerca de 5mm de diametro, a lente o foca em + ou - 0,3mm mais o corte sai um pouco maior do que isso.

E o que corta ? o comprimento de onda vibra o material fazendo ele esquentar e o bico de oxigenio o empura pra baixo ?
Ou as propiar particular (foton) colidem com material e o retiram ?

 O feixe esquenta o material muito rápido e em um ponto concentrado, esse ponto evapora, o bico usa ar comprimido que serve para tirar a fumaça da reta, pois ela atrapalha o corte e também pode se soltar a lente e espelhos quando o feixe esta neles.

ps: Se alguem poder explicar o processo todo de laser de CO², acho que ajudaria muito, pois nao existe esse topico e acho interresante saber como o precesso funciona.

É basicamente aquilo que falou, a corrente que passa pelo tubo e eleva o estado quântico das moléculas de CO² e elas emitem fótons, eles são dispersados em todas as direções. Porem na direção axial do tubo existe um espelho em uma ponta e uma lente na outra ponta, esse espelho reflete os raios de volta para o tubo o que faz com que o as moléculas fiquem mais energizadas ainda, a lente é semi-reflexiva, só comprimentos de ondas de +-10um passam para fora da lente, o restante é refletido de volta para dentro do tubo, o feixe refletido pela lente, volta pelo tubo e é refletido pelo espelho traseiro, neste processo de vai e vem ele "acelera" ate chegar ao comprimento de onda que passa pela lente.

 Essa reação em cadeia da luz ficar se refletindo axialmente dentro do tubo ate ter energia suficiente para sair leva frações de segundos é muito rápido.

Pelo que eu já li, o corte a laser e jato d'água não ficam paralelos. Conforme aumenta a espessura do material, o corte vai ficando chanfrado...
Abraço.
Jorge

1)  Se o ponto focal acontece aos  50.8 mm  quanto mais fino for a concentração do laser maior não seria sua potencia ? porque então dizem ser melhor para gravação ?

 Com o menor ponto focal é possível gravar mais detalhadamente e com velocidades mais rápidas.

2)  o feixe de laser quando passa dos 50.8 mm  começa a aumentar o diâmetro de sua conexidade  sendo assim como o corte (  exemplo um acrilico de 10 mm ) fica com a mesma medida da
      entrada ?       Ao meu ver a espessura na parte de baixo do corte, pela lógica, não teria que ser mais espessa ?

O ponto focal deve ficar no centro do material assim não gera o chanfro. e sim uma leve convexidade (barriga) essa barriga é maior em lentes positivo menisco, pois os raios são bem centrados, já no plano-convexo os raios são mais paralelos. Veja um esboço:



O tamanho do corte no plano do material vai ser:

Tg(a)=(Dfe/2)/Dfo
Tg(a)=X/Em

Ec=2X

Tg= Tangente
a= Angulo
Dfe= Diametro do feixe
Dfo= Distancia Focal
Em=Espessura do material
Ec= Espessura do corte.

No seu caso - lente 2" (50,8mm) e supondo que o feixe tenha 5mm e o material 10mm - Teremos:

Tg(a)=(5/2)/50.8=0,04921
0,04921=X/(10/2) -> X=0,246
Ec= 0,492mm

 Essa é a medida teorica. Teoricamente teriamos o corte no ponto focal infinitesimal (mais precisamente a amplitude da frente de onda da luz). Mas isso não acontece por 2 motivos:

1º- O Calor dissipa para todos os lados, aumentando um pouco o corte

2º- O Feixe não é 100% concentrado no ponto focal, isso se deve a homogeneidade da estrutura cristalina do seleneto de zinco da lente, pelas leis da termodinâmica é "quase" impossível criar uma lente deste tamanho com estrutura 100% homogênea, portanto o feixe dissipa-se um pouco.

 Assim o Ec deve ser multiplicado por um coeficiente de dissipação, particurlamente obtive por via experimental um coeficiente de 1.3 de uma lente "made in USA" e 1.7 de uma lente Chinesa.

 Portanto no caso acima, se a lente for a chinesa, multiplicariamos o Ec por 1.7, obtendo um corte de 0,83mm


Repare que quanto aumentamos a distancia focal Dfo obtemos uma "ampola de corte" com angulo menor, logo o corte fica mais paralelo, com menos barriga. Porem quanto maior a distancia do bico ate o material maior deve ser o cuidado com a extração de fumaça, pois ela prejudica a trajetória do laser. (particurlamente utilizo lentes de 5" (127mm) de distancia focal).

3) Alguem ja fez o teste com estas lentes do tipo ' positivo menisco '  para cortar ? qual resultado ?

3-Nunca testei, mas a diferença vai ser na convexidade do corte, no caso do positivo menisco ela será maior.