Como focar uma cortadora a laser corretamente
Para focar um laser, ajuste a distância entre a lente e a superfície do material para a distância focal da lente, de modo que o feixe fique no menor ponto possível. Use a ferramenta de foco ou um espaçador, ou faça o teste da rampa: grave uma linha em uma tábua inclinada e escolha o ponto mais fino. Lentes de CO2 típicas focam a cerca de 50 mm, enquanto módulos diodo usam uma distância fixa definida por um espaçador.
As configurações estão perfeitas, o arquivo está limpo, o compensado está plano, e mesmo assim o laser deixa um corte esfarrapado e sem vontade. Em nove de cada dez vezes, a causa não é potência nem velocidade. É o foco. O feixe de laser é um cone de luz espremido em um pontinho minúsculo, e se a superfície do seu material não está nesse ponto, você está só esquentando a madeira.
Este guia mostra como focar uma cortadora a laser corretamente com três métodos que funcionam em máquinas diodo e CO2, e por que um milímetro pode salvar ou arruinar o seu trabalho.
Por que o foco importa tanto
Uma lente estreita o feixe em um ponto pequeno, muitas vezes com 0,1–0,2 mm de largura, em uma distância específica, a distância focal. Um pouco acima ou abaixo dela, a mesma potência se espalha por uma área maior, e a energia por milímetro quadrado cai rápido. É por isso que um laser desfocado corta devagar, queima largo e deixa halos marrons.
| Estado do foco | Tamanho do ponto | Resultado no corte | Resultado na gravação |
|---|---|---|---|
| Em foco | O menor, cerca de 0,1–0,2 mm | Kerf estreito, bordas limpas | Detalhes nítidos e definidos |
| 1 mm longe demais | Maior | Não atravessa, kerf mais largo | Borrado, claro |
| 2–3 mm fora | Bem maior | Só chamusca a superfície | Manchas difusas |
Um bom foco também dá um kerf mais estreito, o que ajuda quando você trabalha com compensação de kerf.
Distâncias focais típicas
Consulte sempre o manual da sua máquina. Estes são valores comuns.
| Tipo de máquina | Configuração típica |
|---|---|
| CO2 com lente de 2 polegadas (50,8 mm) | Foco a cerca de 50 mm da lente |
| CO2 com lente de 4 polegadas (101,6 mm) | Para materiais mais grossos, maior profundidade de foco |
| Módulo diodo (por exemplo 10 W ou 20 W) | Distância focal fixa definida por espaçador metálico, haste ou anel de foco |
| Máquinas com autofoco | Uma sonda mede a superfície e ajusta a altura |
Método 1: use o espaçador ou o gabarito de foco
A maioria das máquinas diodo e muitas de CO2 vêm com uma ferramenta para isso.
- Coloque o material na mesa e garanta que esteja plano.
- Apoie o espaçador ou gabarito na superfície e abaixe a cabeça (ou levante a mesa) até encostar de leve.
- Trave o módulo e retire o espaçador.
- Faça um corte ou gravação de teste rápido.
Em um diodo de foco fixo, você não mexe na lente. Ajuste a altura da cabeça com o espaçador ou o anel de foco e depois trave.
Dica profissional: Meça a partir da superfície de cima do material, não da mesa. Uma chapa de 3 mm significa que a superfície está 3 mm acima da mesa, então levante a mesa de acordo, ou você ficará 3 mm fora de foco.
Método 2: o teste da rampa (o mais preciso)
O teste da rampa mostra o ponto focal exato usando uma tábua inclinada, sem adivinhação.
- Apoie uma tábua plana em um ângulo suave (uma inclinação de 10–15 graus funciona, ou levante uma ponta alguns centímetros), de modo que uma ponta fique perto da lente e a outra mais longe.
- Desenhe no software uma única linha horizontal, longa o bastante para cruzar toda a inclinação, por exemplo de 100 mm.
- Grave com potência baixa e velocidade moderada. A linha fica fina onde está em foco e larga nas duas pontas.
- Encontre o trecho mais fino e escuro da linha e meça a altura dele acima da mesa com um paquímetro ou régua. Essa altura é a sua distância focal.
Alguns softwares também têm um teste de foco embutido, como o Teste de Foco nas ferramentas do laser do LightBurn, que grava um conjunto de linhas em alturas diferentes para você comparar.
Método 3: o teste das linhas em degraus (sem tábua inclinada)
É mais fácil quando você não quer ficar apoiando coisas.
- Desenhe 6 linhas curtas com a mesma potência e velocidade.
- Grave a primeira linha na altura de foco que você presume.
- Suba (ou desça) a cabeça 0,5 mm e grave a segunda linha. Repita até ter 6 linhas.
- Olhe as linhas: a mais fina e nítida mostra o melhor foco.
| Método | Precisão | Velocidade | Precisa de |
|---|---|---|---|
| Espaçador ou gabarito | Boa, depende da ferramenta | A mais rápida | A ferramenta fornecida |
| Teste da rampa | A melhor | 5 minutos | Uma tábua inclinada, um paquímetro |
| Teste das linhas em degraus | Muito boa | 5 minutos | Altura ajustável |
Onde focar para cortar e para gravar
| Trabalho | Onde focar |
|---|---|
| Gravação | Exatamente na superfície de cima |
| Corte de compensado de 3 mm | Na superfície de cima, ou cerca de 1 mm para dentro do material |
| Corte de 6 mm ou mais | Cerca de um terço para dentro da espessura; teste no refugo |
| Corte de acrílico transparente em CO2 | Um pouco abaixo da superfície de cima, para uma borda polida e limpa |
| Superfícies curvas ou empenadas | Alise primeiro, use fixadores |
Erro comum: Focar na mesa em vez de no material. O seu compensado de 3 mm deixa a superfície 3 mm mais alta, e o feixe já está bem fora de foco antes da primeira passada.
Resolvendo problemas de foco
| Sintoma | O que pode estar errado | O que fazer |
|---|---|---|
| Corte bom de um lado, ruim do outro | Mesa desnivelada ou chapa empenada | Nivele a mesa, alise a chapa |
| O foco varia durante o trabalho | Cabeça, suporte da lente ou eixo Z soltos | Aperte e repita o teste de foco |
| O corte piora com o tempo | Fumaça ou resina na lente | Limpe lente e espelhos com limpador de ótica adequado |
| Kerf largo e difuso | Lente de cabeça para baixo (CO2) | Confira a orientação da lente no manual; em geral o lado curvo fica para cima |
| Corte fraco com o foco certo | Potência caindo ou feixe desalinhado | Confira o alinhamento e o estado do tubo ou do diodo |
Veja também por que o seu laser não corta até o fim, com a lista completa de verificações.
Lentes de foco fixo e ótica limpa fazem diferença. Use cotonetes limpos e um limpador de lentes adequado à sua ótica. Nunca toque a lente com os dedos nus, e nunca use papel toalha em lentes com revestimento.
Segurança ao focar
Quando você testa o foco, o laser está ligado. Use óculos de proteção para laser compatíveis com o seu comprimento de onda (445–455 nm para diodo; o CO2, de 10,6 µm, pede óculos diferentes), mantenha a tampa fechada se a sua máquina tiver uma e mantenha as mãos longe do caminho do feixe. Em um diodo, faça o teste de foco com potência baixa. Para saber mais, leia segurança em cortadoras a laser.
Foco em diodo e em CO2
No diodo, a lente já vem embutida no módulo e a distância é definida por um espaçador, um anel ou pela altura da cabeça inteira. Em uma máquina CO2, a lente fica na cabeça e você muda a distância entre a cabeça (ou a mesa) e o material. A ideia é a mesma, mas os hábitos são diferentes.
| Diodo | CO2 | |
|---|---|---|
| O que você ajusta | Altura da cabeça ou do módulo, às vezes um anel de foco | Altura da mesa ou da cabeça |
| Ferramenta típica | Espaçador fixo ou gabarito de acrílico | Gabarito de foco ou um bloco de altura conhecida |
| Quando refocar | Quando a espessura do material muda | Quando a espessura muda, depois de bater na cabeça |
| Risco especial | Fora de foco em chapas empenadas | Lente instalada de cabeça para baixo |
Mantenha um registro de foco
Quando você encontrar uma boa altura de foco para um material, anote: o material, a espessura, a leitura da altura e a data. Em uma máquina com eixo Z motorizado, o número na tela já basta. Em uma máquina manual, um blocozinho de madeira cortado na altura certa serve como gabarito que você pode guardar.
Próximo passo
Faça hoje um teste da rampa, anote a altura de foco em um post-it e cole na máquina. Na próxima vez que cortar compensado, ajuste a altura pela anotação, faça o primeiro corte e curta a queda satisfatória da peça, com bordas limpas, logo na primeira passada.
Perguntas e respostas
Como sei se o meu laser está em foco?
A marca fica na sua forma mais fina e nítida e o corte fica o mais estreito possível. Uma linha de teste de foco ou o teste da rampa mostra o ponto ideal com clareza.
Onde devo focar em material grosso?
Para cortar, muitos usuários focam na superfície de cima ou um pouco para dentro do material. A partir de 6 mm, um ponto a cerca de um terço da espessura muitas vezes dá um corte uniforme. Teste no refugo.
Um ponto fino é sempre melhor?
Para gravar, sim. Para cortar material grosso, uma profundidade de foco um pouco maior ajuda, e é por isso que alguns usuários de CO2 escolhem uma lente de distância focal maior.
O foco muda com a espessura do material?
Sim. Quando a espessura muda, a altura da superfície muda, então é preciso refocar ou ajustar a mesa. Chapas empenadas ficam ora em foco, ora fora.
Preciso refocar entre as passadas?
Em material grosso e com diodos, baixar o foco um pequeno passo (cerca de 0,2–0,5 mm) entre as passadas pode ajudar, mas só se a sua máquina permitir. Em compensado fino quase nunca é necessário.