CO2 lasery sú lasery, ktoré používajú zdroj laserového lúča CO2 laserovú trubicu. CO2 trubice môžu byť sklenené alebo kovové. Princíp vzniku laserového lúča je rovnaký: v úzkej komore je natlakovaná zmes plynov, ktorú tvorí mix CO2, Hélia, Dusíka a prípadne iných plynov. (každý výrobca si prísne stráži presné zloženie). Keďze hlavnú zložku tvorí CO2, tak sa týmto zdrojom hovorí, ze sú to CO2 laserové zdroje, alebo trubice, keďže majú trubicový tvar.
V komore so stlačeným plynom sú dve elektródy: anóda na jednom konci a katóda na druhom. Keď na elektródy privedieme el. napätie, tak sa vybudí tok fotónov a vzniká svetelné žiarenie. To sa zosilňuje v plynnom prostredí a na konci komory vychádza laserový lúč vonku cez polopriepustné zrkadlo.

1, Sklenené laserové trubice.

Konštrukcia:
Sú to sklenené banky, ktoré majú dve navzájom odelené komory. Vo vnútornej je zmes plynov a sú do nej zatavené elektródy na oboch koncoch. Druhá komora – vonkajšia, v ktorej cirkuluje chladiace médium, teda destilovaná voda zmiešaná s nemŕznucim roztokom. Pri vzniku laserového lúča sa uvoľnuje veľa tepla, preto sa musí komora s plynom chladiť. Na toto chladnie sa používa externá chliadiaca jednotka, ktorá je vonku vedľa laserovej gravírky, alebo je zabudovaná priamo do jej skrine.

Napájanie:
sklenená trubica je napájaná vysokým napätím 10 až 20 000 Voltov.

Kvalita laserového lúča:
laserový lúč nemá presný kruhový tvar, preto je aj kvalita gravírovania malých detailov horšia. Navyše má sklenená trubica 5 x väčší priemer laserového lúča, ako kovová trubica, preto nedokáže gravírovať také malé detaily. Pozrite si porovnávacie testy v článku dole.

Životnosť:
priemerná životnosť sklenenej trubice je cca 1000 až 2000 hodín, teda cca 1 až 2 roky.

Stabilita výkonu:
Výkon môže počas gravírovania kolísať, čo sa negatívne odráža na kvalite gravírovanej plochy. Pod 20% výkonu sa však nedá vôbec výkon riadiť.

Cena:
Sú pomerne lacné, napr. 100W trubica stojí 800 až 1000 Eur (20 000 až 25 000 Kć bez DPH)
Cena v prepočte na životnosť vychádza na 0,5 až 1,00 Euro (12 až 25 Kč + DPH) na 1 hodinu práce.

2, RF kovové laserové trubice.

Konštrukcia:
Sú to kovové – hliníkové hranaté telesá, ktoré majú samostané oddelené priestory pre umiestnenie elektroniky a samostatnú časť, kde je úzka, cca 2 mm široká štrbina, a v nej je natlakovaný plyn. Táto štribina má u výkonnejších trubíc keramickú vložku. Steny štrbiny majú nanesenú odrazovú vrstvu, od ktorej sa odráža svetelný zväzok a tým sa zosilňuje. Tok fotónov tu je vybudený radiofrekvenčným signálom, preto majú tieto trubice označenie RF. Pri vzniku laserového lúča sa tiež uvoľňuje teplo, ale oveľa menej, ako u sklenenej trubice. Teleso je preto vyrobené z hliníka a má aj rebrovanie na lepšie chladenie. Tieto trubice sú zväčša do výkonu 60W (niekedy aj vyšších) chladené vzduchom. Nad trubicou sú umiestnené ventilátory, ktore zaisťujú ochladzovanie.

Napájanie:
Trubice sú napájané nízkym napätím 30V alebo 48W.

Kvalita laserového lúča:
laserový lúč má skoro ideálny kruhový tvar, preto je aj kvalita gravírovania malých detailov veľmi dobrá a je gravírovať v rozlíšení až 1200 dpi, Vedia vygravírovať čitateľné písmo menšie ako 1 mm. Kovové trubice majú 5 x menší priemer laserového lúča ako sklenené trubice a tak sa energia sústreďuje do menšieho bodu. Preto má trubica vyššiu účinnosť. Vďaka tomu kovová trubica výkonu napr 40W prereže rovnako hrubý materiál, ako 70W sklenená trubica.

Životnosť:
priemerná životnosť kovovej trubice je cca 10 000 až 20 000 hodín, teda cca 7 až 10 rokov. Životnosť závisí akým vysokým priemerným výkonom pracujete a koľko hodín denne pracujete.

Stabilita výkonu:
Výkon je veľmi stabilný a preto sú gravírované plochy veľmi kvalitné, Výkon je možné riadiť veľmi presne v krokoch po 1% od 0 do 100%. To umožňuje rovnomerne gravírovať aj materilály, ktoré su veĺmi cittlivé na teplo.

Cena:
keďže sú to oveľa sofistikovanejšie a technicky náročnejšie zariadenia, ich cena je oveĺa vyššia, ako sklenených trubíc, ktoré sú oproti kovovým konštrukčne veľmi primitívne. Po spotrebovaní plynov, sa ale dajú kovové trubice niekoľkkrát repasovať. Pri repase sa naplnia novým plynom a zrepasuje sa elektronika.
Repasovaná trubica má životnosť min. 80% životnosti novej trubice.
Cena 30W RF kovovej trubice sa pohybuje okolo cca 3000 až 4000 Eur (75 000 až 100 000 Kč), repas stojí cca 50 000 až 75 000 Kč).

Na aký účel sú vhodné lasery so sklenenými a s RF kovovými trubicami?

Naše odporúčania sú:

Lasery so sklenenými trubicami:
sú vhodné hlavne pre rezanie väčších detailov ako 5 mm a na občasný gravír, kde nie je požadovaná najvyššia kvalita. Bežne sa používajú na rezanie textilu, rezanie dreva, preglejky, akrylu a pod. Pre gravírovanie hlavne dreva.
Nie sú vhodné na kvalitný gravír jemných detailov ,ako je popis reklamných predmetov a na kvalitné pečiatkové štočky. Nie sú tiež vhodné na gravír skla, pretože hrubší laserový lúč vytvára na skle väčšie praskliny. Nie sú tiež vhodné na kvalitný gravír eloxovaného hliníka a na teplocitlivé materiály, kde sa gravíruje nízkym výkonom.

Lasery s RF kovovými trubicami:
sú vhodné všade tam, kde je požadovaná vysoká gravírovacia kvalita – gravír reklamných predmetov, kvalitné pečiatkové štočky, gravír skla, eloxovaného hliníka, na gravírovanie fotografií, gravír a rezanie akrylu v najvyššej kvalite, gravír a rezanie papiera a pod. Dokážu gravírovať a rezať aj extra malé detaily.

Porovnávacie testy gravírovania sklenenej a RF kovovej trubice:

PREGLEJKA:

ELOXOVANÝ HLINÍK:

AKRYL-PLEXISKLO:

                     SKLENENÁ TRUBICA                                    RF KOVOVÁ TRUBICA

2-VRSTVOVÝ PLAST:

- SKLENENÁ TRUBICA                                                RF KOVOVÁ TRUBICA

SKLO: