Kollimeeriv teravustamispea kasutab tugiplatvormina mehaanilist seadet ja liigub läbi mehaanilise seadme edasi-tagasi, et saavutada erineva trajektooriga keevisõmbluste keevitamine. Keevitamise täpsus sõltub täiturmehhanismi täpsusest, seega on probleeme, nagu madal täpsus, aeglane reageerimiskiirus ja suur inerts. Galvanomeetri skaneerimissüsteem kasutab objektiivi kõrvalekaldmiseks mootorit. Mootorit juhib teatud vool ja selle eeliseks on suur täpsus, väike inerts ja kiire reageerimine. Kui valguskiir kiiritatakse galvanomeetri läätsele, muudab galvanomeetri läbipaine laserkiire peegeldusnurka. Seetõttu saab laserkiir läbi galvanomeetrisüsteemi skaneerida mis tahes trajektoori skaneerimise vaateväljas. Robotkeevitussüsteemis kasutatav vertikaalne pea on sellel põhimõttel põhinev rakendus.
Peamised komponendidgalvanomeetri skaneerimissüsteemon kiire laienduskollimaator, teravustamisobjektiiv, XY kaheteljeline skaneeriv galvanomeeter, juhtplaat ja hostarvuti tarkvarasüsteem. Skaneeriv galvanomeeter viitab peamiselt kahele XY galvanomeetri skaneerimispeale, mida käitavad kiired kolb-servomootorid. Kaheteljeline servosüsteem juhib XY kaheteljelist skaneerivat galvanomeetrit, et see kalduks mööda vastavalt X- ja Y-telge, saates X- ja Y-telje servomootoritele käsusignaale. Sel viisil saab juhtsüsteem XY kaheteljelise peegliläätse kombineeritud liikumise kaudu teisendada signaali läbi galvanomeetri plaadi vastavalt hostarvuti tarkvara eelseadistatud graafika mallile ja seatud teerežiimile ning kiiresti liikuda töödeldava detaili tasapinnal, et moodustada skaneerimistrajektoor.
、
Vastavalt fokusseeriva läätse ja lasergalvanomeetri vahelisele positsioonilisele suhtele võib galvanomeetri skaneerimisrežiimi jagada eesmise teravustamise skaneerimiseks (vasakul pildil) ja tagumise teravustamise skaneerimiseks (parem pilt). Tulenevalt optilise tee erinevuse olemasolust, kui laserkiire kaldub erinevatesse positsioonidesse (kiire ülekandekaugus on erinev), on laseri fookustasand eelmises teravustamise skaneerimisprotsessis poolkerakujuline kõverpind, nagu on näidatud vasakpoolsel joonisel. Tagumise teravustamise skaneerimise meetod on näidatud parempoolsel joonisel, kus objektiiviks on tasapinnaline objektiiv. Tasapinnalisel objektiivil on spetsiaalne optiline disain.
Optilise korrektsiooni kasutuselevõtuga saab laserkiire poolkerakujulist fookustasandit tasapinnale reguleerida. Tagumise teravustamise skaneerimine sobib peamiselt rakenduste jaoks, millel on kõrged töötlemistäpsuse nõuded ja väike töötlemisulatus, näiteks lasermärgistamine, lasermikrostruktuuri keevitamine jne. Skaneerimisala suurenedes suureneb ka objektiivi ava. Tehniliste ja materiaalsete piirangute tõttu on suure avaga õhuklaaside hind väga kallis ja seda lahendust ei aktsepteerita. Objektiivi ees oleva galvanomeetri skaneerimissüsteemi ja kuueteljelise roboti kombinatsioon on teostatav lahendus, mis võib vähendada sõltuvust galvanomeetriseadmetest ning millel võib olla märkimisväärne süsteemi täpsus ja hea ühilduvus. Selle lahenduse on kasutusele võtnud enamik integraatoreid, mida sageli nimetatakse lendkeevituseks. Mooduli siini keevitamisel, sealhulgas posti puhastamisel, on lendavad rakendused, mis võimaldavad paindlikult ja tõhusalt suurendada töötlemisformaati.
Olenemata sellest, kas tegemist on esi- või tagafookuse skaneerimisega, ei saa laserkiire fookust dünaamilise teravustamise jaoks juhtida. Esiteravustamise skaneerimisrežiimi puhul, kui töödeldav detail on väike, on teravustamisobjektiivil teatud fookussügavuse vahemik, nii et see suudab väikese formaadiga teravustada. Kui aga skaneeritav tasapind on suur, on perifeeria lähedal olevad punktid fookusest väljas ja neid ei saa fookustada töödeldava detaili pinnale, kuna see ületab laseri fookussügavuse ülemise ja alumise piiri. Seega, kui laserkiir peab olema hästi fokuseeritud skaneerimistasandi mis tahes asendis ja vaateväli on suur, ei saa fikseeritud fookuskaugusega objektiivi kasutamine skaneerimise nõudeid täita.
Dünaamiline teravustamissüsteem on optiline süsteem, mille fookuskaugust saab vastavalt vajadusele muuta. Seetõttu, kasutades optilise tee erinevuse kompenseerimiseks dünaamilist teravustamisläätse, liigub nõguslääts (kiire laiendaja) lineaarselt piki optilist telge, et juhtida fookuse asendit, saavutades seeläbi töödeldava pinna optilise tee erinevuse dünaamilise kompenseerimise. erinevatel positsioonidel. Võrreldes 2D galvanomeetriga lisab 3D galvanomeetri koostis peamiselt "Z-telje optilist süsteemi", mis võimaldab 3D galvanomeetril vabalt muuta fookusasendit keevitusprotsessi ajal ja teostada ruumilist kõverpinna keevitust, ilma et oleks vaja keevitust reguleerida. fookusasendit, muutes kanduri kõrgust (nt tööpink või robot nagu 2D galvanomeetril).
Dünaamiline teravustamissüsteem võib muuta defookuse suurust, muuta punkti suurust, realiseerida Z-telje fookuse reguleerimist ja kolmemõõtmelist töötlemist.
Töökaugus on määratletud kui kaugus objektiivi kõige eesmisest mehaanilisest servast objektiivi fookus- või skaneerimistasandini. Olge ettevaatlik, et mitte segi ajada seda objektiivi efektiivse fookuskaugusega (EFL). Seda mõõdetakse põhitasandist, hüpoteetilisest tasapinnast, millel eeldatakse, et kogu läätsesüsteem murdub, kuni optilise süsteemi fookustasandini.
Postitusaeg: juuni-04-2024
