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フォーカスレンズ

トロテック・レーザー加工機向け高精度フォーカスレンズ

最適なレーザー彫刻とカットを行うためには、適切な焦点距離を持つ適切なレンズを選択しなければなりません。焦点距離はビーム径とエネルギー密度を左右するため、カット精度と熱分散に影響を与えます。レンズを選択する際、レーザー出力、材料の種類、グラフィックの詳細、材料の厚さを考慮に入れる必要があります。

CO₂およびファイバーレーザー加工用の様々な焦点距離のトロテック・レーザーカッターレンズホルダー

レンズ選択が成果を決める

レーザー彫刻やレーザーカットの仕上がりを左右する最大のカギは、適切なレンズの選択にあります。これは、カメラで接写用と広角用を使い分けるのと同じ原理です。レンズ選びで最も重要な要素となるのが、インチ単位で表される「焦点距離」です。

焦点距離とは、レンズから焦点(レーザー光が収束し、再び拡大する手前の最小直径になる点)までの距離を指します。レーザー光の直径が小さくなるほどエネルギー密度が高まり、よりパワフルな加工が可能になります。例えば、「2インチ(約5.08cm)」の焦点距離を持つレンズの場合、加工する材料の表面がレンズから正確に下へ2インチの位置にあるときに、レーザーの強度が最大値に達します。材料や目的に合わせたレンズの選定が、理想的な成果を生み出す第一歩です。

理想的なフォーカスレンズの選び方

最適なレンズの選定は、レーザー出力、材料の種類&厚み、グラフィックの詳細度・解像度(DPI)など、複数の要素を総合的に考慮して決定されます。

下記に、レンズ選択の基本的な目安をまとめました。用途や材料の特性によって、選ぶべき焦点距離の傾向が変わります。彫刻の場合、グラフィックがより詳細で高精細になるほど、短い焦点距離のレンズが適しています。一方で、カットの場合は材料が厚くなるほど、長い焦点距離のレンズが適しています。

トロテック・レーザー加工機では、下記のレンズが使用可能です。

(○ = オプション、● = スタンダード)

Speedy & SP シリーズの対応レンズ

レンズSpeedy 100Speedy 100 crossSpeedy 300/360/400Speedy 300/360/400 flexxSP500Q400Q500
50 mm------
1.5 inch CO2-
2.0 inch CO2-
2.0 inch CO2
クリアランスレンズ
-Speedy 360のみ対応
2.5 inch CO2-
2.5 inch CO2
クリアランスレンズ
-
2.85 inch flexx-
3.2 inch fiber-
3.75 inch CO2-
4.0 inch CO2-
 

(Speedy 100 flexxを除く)
5.0 inch CO2-
5.0 inch fiber-⚪(Speedy 100 flexxを除く)

 ※ご購入時に対応レンズの中から1種類を標準レンズとしてお選びいただけます。詳しくはトロテックまでお問合せください。

被写界深度(焦点許容誤差)とは、レーザー光が最も高い効果を発揮する最適な焦点領域のことです。焦点距離の長短によって、加工の仕上がりや適した材料が変わります。
焦点距離が長いと、被写界深度は深くなります。例えば5インチのレンズを使用した場合、2.5インチのレンズに比べて、厚みのある材料でも切断面をよりまっすぐに仕上げることができます。焦点距離が長い分、レーザー光の直径も大きくなります(2.5インチレンズの約2倍)。これによりエネルギーが広い表面に分散され、単位面積あたりの熱を抑えることができます。ビーム径が広いため、二層板などの熱によるダメージを受けやすい材料に最適です。

また、焦点直径が広いため線幅も太くなり、長距離の塗りつぶし線をスピーディーにレーザーカットすることが可能です。用途や目的に合わせて最適なレンズを選ぶことで、加工効率とクオリティをさらに高めることができます。次の表を参考に、ニーズに合わせたレンズ選びをおすすめします。

レンズの使用条件

各レンズが最もパフォーマンスを発揮する、推奨のレーザー加工条件をまとめました。以下の表を参考にしていただき、お使いの機種(モデル)別の表と組み合わせながら、加工の用途、目的、そして材料に最も適したレンズをお選びください。

レンズ彫刻 / マーキングの使用条件カットの使用条件
1.5 inch CO2精細なグラフィック(500dpi以上)、
細かい文字のゴムスタンプ
 
低出力レーザー、薄い材料(紙など)、 アクリル:6mm未満、木材:中程度の硬さで8mm未満
細かい文字のゴムスタンプ
 
2.0 inch CO2中程度の解像度と精細なグラフィック
(500dpi、100dpiまでに下げた解像度)、標準的な彫刻
 
中出力レーザー、アクリル:8mm未満、
木材:中程度の硬さで12mm未満
2.0 inch CO2
クリアランスレンズ
-
(主にカット用)
2.0 inch レンズの欄を参照。
レーザーヘッドと材料との焦点距離を長くする。
特に材料やグラフィックによって長い焦点距離が必要な場合に有効。
2.5 inch CO2精細ではないグラフィック、低解像度(500dpi未満)、
感熱材料(ラミネートなど)
高出力レーザー、アクリル:12mm未満、
木材:中程度の硬さで15mm未満
(焦点距離が短い場合よりも、切断面の質が向上)
2.5 inch CO2
クリアランスレンズ
-
(主にカット用)
 
2.5 inch レンズの欄を参照。
レーザーヘッドと材料との焦点距離を長くする。
特に材料やグラフィックによって長い焦点距離が必要な場合に有効。
2.85 inch flexxSpeedy 300/360/400 flexxの標準レンズ。
CO₂レーザーとファイバーレーザーの両方を透過し、
レンズ変更なしで2つの光源に使用可能。
特長は、2.5 inch CO₂レンズと3.2 inch ファイバーレンズと同様。
特長は、2.5 inch CO₂レンズと
3.2 inch ファイバーレンズと同様。
 
3.2 inch fiber非常に小さい焦点直径を加工する
ファイバーレーザーの標準レンズ。
解像度500dpi以上の精細なグラフィック。
 
 
3.75 inch CO2SP500のロータリー彫刻用レンズ。
直径50mm以下の円筒形の彫刻が可能。
 
 
4.0 inch CO2木材を焦がすことで彫刻。高出力レーザーで精細ではない
グラフィックのレーザー彫刻が可能。
 
気泡ゴム
5.0 inch CO2-
(彫刻は使用不可)
高出力レーザー、アクリル:25mm未満,
木材:中程度の硬さで20mm未満
(焦点距離が短い場合より、切断面の質が向上)
5.0 inch fiber真平らではない材料をラベリングする際の
ファイバーレーザー用レンズ。
焦点距離が大きいほど、フォーカスする許容範囲が大きくなる。
 
7.5 inch CO2-
(彫刻は使用不可)
高出力レーザー、アクリル:40mm未満。
(焦点距離が短い場合よりも、切断面の質が向上)

 ※ご購入時に対応レンズの中から1種類を標準レンズとしてお選びいただけます。詳しくはトロテックまでお問合せください。

 

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