Увод у ласерски галванометар

Ласерски скенер, који се назива и ласерски галванометар, састоји се од КСИ оптичке главе за скенирање, електронског погонског појачала и оптичког рефлексионог сочива. Сигнал који обезбеђује компјутерски контролер покреће оптичку главу за скенирање кроз коло појачала за покретање, чиме се контролише отклон ласерског зрака у КСИ равни. Једноставно говорећи, галванометар је галванометар за скенирање који се користи у ласерској индустрији. Његов професионални термин се зове галванометар за скенирање велике брзине Галво систем за скенирање. Такозвани галванометар се такође може назвати амперметром. Његова дизајнерска идеја у потпуности прати метод дизајна амперметра. Сочиво замењује иглу, а сигнал сонде се замењује компјутерски контролисаним -5В-5В или -10В-+10В ДЦ сигналом. , да довршите унапред одређену радњу. Као и систем за скенирање ротирајућих огледала, овај типични контролни систем користи пар огледала за увлачење. Разлика је у томе што је корачни мотор који покреће овај сет сочива замењен серво мотором. У овом контролном систему се користи сензор положаја. Дизајнерска идеја и петља негативне повратне спреге додатно обезбеђују тачност система, а брзина скенирања и поновљена тачност позиционирања целог система достижу нови ниво. Глава за означавање за скенирање галванометра се углавном састоји од КСИ огледала за скенирање, теренског сочива, галванометра и компјутерски контролисаног софтвера за обележавање. Изаберите одговарајуће оптичке компоненте према различитим таласним дужинама ласера. Повезане опције такође укључују експандере ласерског зрака, ласере итд. У систему за демонстрацију ласера, таласни облик оптичког скенирања је векторско скенирање, а брзина скенирања система одређује стабилност ласерског узорка. Последњих година развијени су скенери велике брзине, са брзинама скенирања до 45.000 тачака/секунди, што омогућава демонстрирање сложених ласерских анимација.

5.1 Ласерски галванометарски спој за заваривање

5.1.1 Дефиниција и састав споја галванометарског заваривања:

Колимациона глава за фокусирање користи механички уређај као носећу платформу. Механички уређај се помера напред-назад да би се постигло заваривање различитих путања завара. Тачност заваривања зависи од тачности актуатора, тако да постоје проблеми као што су ниска тачност, спора брзина одзива и велика инерција. Систем за скенирање галванометра користи мотор за ношење сочива ради скретања. Мотор се покреће одређеном струјом и има предности високе прецизности, мале инерције и брзог одзива. Када се сноп осветли на сочиву галванометра, отклон галванометра мења ласерски зрак. Због тога ласерски зрак може скенирати било коју путању у видном пољу скенирања кроз систем галванометра.

Главне компоненте система за скенирање галванометра су колиматор за проширење снопа, сочива за фокусирање, КСИ двоосни галванометар за скенирање, контролна плоча и софтверски систем главног рачунара. Галванометар за скенирање се углавном односи на две главе за скенирање КСИ галванометра, које покрећу брзи клипни серво мотори. Серво систем са две осе покреће галванометар за скенирање са две осе КСИ да скрене дуж Кс-осе и И-осе слањем командних сигнала серво моторима Кс и И-осе. На овај начин, комбинованим кретањем КСИ двоосног огледала, контролни систем може да конвертује сигнал кроз плочу галванометра према унапред подешеном графичком шаблону софтвера главног рачунара према задатој путањи и брзо се креће на раван радног предмета за формирање путање скенирања.

5.1.2 Класификација галванометарских заварених спојева:

1. Предња сочива за скенирање са фокусирањем

Према позиционом односу између сочива за фокусирање и ласерског галванометра, режим скенирања галванометра се може поделити на скенирање предњег фокусирања (слика 1 испод) и скенирање фокусирања позади (слика 2 испод). Због постојања разлике у оптичкој путањи када је ласерски сноп скренут на различите позиције (раздаљина преноса снопа је различита), фокусна површина ласера ​​током претходног процеса скенирања у режиму фокусирања је хемисферична површина, као што је приказано на левој слици. Метода постфокусног скенирања приказана је на слици десно. Објектив је сочиво Ф плана. Огледало у облику слова Ф има посебан оптички дизајн. Увођењем оптичке корекције, хемисферна фокална површина ласерског зрака може се подесити на равну. Скенирање након фокуса је углавном погодно за апликације које захтевају високу тачност обраде и мали опсег обраде, као што су ласерско обележавање, ласерско заваривање микроструктуре итд.

2.Сочиво за скенирање са фокусом позади

Како се површина скенирања повећава, повећава се и отвор бленде ф-тета сочива. Због техничких и материјалних ограничења, ф-тета сочива великог отвора бленде су веома скупа и ово решење се не прихвата. Систем за скенирање предњег галванометра објектива у комбинацији са шестоосним роботом је релативно изводљиво решење, које може да смањи зависност од опреме за галванометар, има значајан степен тачности система и има добру компатибилност. Ово решење је усвојила већина интегратора. Усвојите, што се често назива заваривањем лета. Заваривање сабирница модула, укључујући чишћење стубова, има летне апликације, које могу повећати ширину обраде флексибилно и ефикасно.

3.3Д галванометар:

Без обзира да ли се ради о скенирању фокусираном на напред или скенирању позади, фокус ласерског зрака се не може контролисати за динамичко фокусирање. За режим скенирања предњег фокуса, када је радни комад који се обрађује мали, сочиво за фокусирање има одређени опсег дубине фокуса, тако да може да изврши фокусирано скенирање са малим форматом. Међутим, када је раван за скенирање велика, тачке близу периферије ће бити ван фокуса и не могу се фокусирати на површину радног комада који се обрађује јер прелази опсег дубине ласерског фокуса. Стога, када је потребно да ласерски сноп буде добро фокусиран на било којој позицији на равни скенирања, а видно поље је велико, употреба сочива са фиксном жижном даљином не може да испуни захтеве скенирања. Систем динамичког фокусирања је скуп оптичких система чија се жижна даљина може мењати по потреби. Стога, истраживачи предлажу коришћење сочива за динамичко фокусирање да би се компензовала разлика оптичког пута, и коришћење конкавног сочива (проширивач снопа) за линеарно кретање дуж оптичке осе да би се контролисао положај фокуса и постигао. Површина која се обрађује динамички компензује оптичку разлика путева на различитим позицијама. У поређењу са 2Д галванометром, састав 3Д галванометра углавном додаје „оптички систем З-осе“, тако да 3Д галванометар може слободно да мења фокусну позицију током процеса заваривања и врши просторно закривљено површинско заваривање, без потребе за променом носач као што је машина алатка итд. као 2Д галванометар. Висина робота се користи за подешавање положаја фокуса заваривања.


Време поста: 23. мај 2024