Ласерски скенер, исто така наречен ласерски галванометар, се состои од оптичка глава за скенирање XY, електронски погонски засилувач и леќа за оптичка рефлексија. Сигналот обезбеден од компјутерскиот контролер ја движи главата за оптичко скенирање низ колото на погонскиот засилувач, со што го контролира отклонувањето на ласерскиот зрак во рамнината XY. Едноставно кажано, галванометарот е галванометар за скенирање кој се користи во ласерската индустрија. Неговиот професионален термин се нарекува систем за скенирање со галванометар за скенирање со голема брзина Galvo. Таканаречениот галванометар може да се нарече и амперметар. Неговата дизајнерска идеја целосно го следи дизајнерскиот метод на амперметар. Објективот ја заменува иглата, а сигналот на сондата се заменува со компјутерски контролиран -5V-5V или -10V-+10V DC сигнал. , за да се заврши однапред одредената акција. Како и системот за скенирање на ротирачки огледала, овој типичен контролен систем користи пар ретровизори за повлекување. Разликата е во тоа што чекорниот мотор што го придвижува овој сет на леќи се заменува со серво мотор. Во овој контролен систем се користи сензор за позиција. Идејата за дизајн и јамката за негативни повратни информации дополнително ја обезбедуваат точноста на системот, а брзината на скенирање и повторената точност на позиционирање на целиот систем достигнуваат ново ниво. Главата за обележување за скенирање на галванометарот главно се состои од огледало за скенирање XY, теренски леќи, галванометар и софтвер за обележување контролиран од компјутер. Изберете соодветни оптички компоненти според различни ласерски бранови должини. Поврзани опции, исто така, вклучуваат проширувачи на ласерски зраци, ласери, итн. Во системот за ласерска демонстрација, брановата форма на оптичкото скенирање е векторско скенирање, а брзината на скенирање на системот ја одредува стабилноста на ласерската шема. Во последниве години, развиени се скенери со голема брзина, со брзина на скенирање која достигнува 45.000 поени/секунда, што овозможува да се демонстрираат сложени ласерски анимации.
5.1 Ласерски галванометарски заварувачки спој
5.1.1 Дефиниција и состав на галванометарски заварувачки спој:
Главата за фокусирање на коламацијата користи механички уред како потпорна платформа. Механичкиот уред се движи напред-назад за да постигне заварување на завари со различна траекторија. Точноста на заварувањето зависи од точноста на погонот, така што има проблеми како што се мала точност, бавна брзина на одговор и голема инерција. Системот за скенирање на галванометар користи мотор за носење на леќата за отклонување. Моторот се движи од одредена струја и има предности на висока прецизност, мала инерција и брз одговор. Кога зракот е осветлен на леќата на галванометарот, отклонувањето на галванометарот го менува ласерскиот зрак. Затоа, ласерскиот зрак може да скенира која било траекторија во видното поле за скенирање преку системот на галванометар.
Главните компоненти на системот за скенирање на галванометар се колиматор за проширување на зрак, леќа за фокусирање, галванометар за скенирање со две оски XY, контролна табла и софтверски систем домаќин на компјутерот. Галванометарот за скенирање главно се однесува на двете глави за скенирање на галванометарот XY, кои се управувани од клипни серво мотори со голема брзина. Серво-системот со двојна оска го придвижува галванометарот за скенирање со двојна оска XY да се отклонува по X-оската и Y-оската соодветно со испраќање командни сигнали до серво-моторите на X и Y-оската. На овој начин, преку комбинираното движење на XY огледалната леќа со две оски, контролниот систем може да го конвертира сигналот преку таблата на галванометарот според претходно поставениот графички образец на софтверот домаќин на компјутерот според поставената патека и брзо да се движи по рамнина на работното парче за да се формира траекторија за скенирање.
5.1.2 Класификација на галванометарски заварувачки споеви:
1. Преден објектив за скенирање со фокусирање
Според односот на положбата помеѓу објективот за фокусирање и ласерскиот галванометар, режимот на скенирање на галванометарот може да се подели на скенирање со предно фокусирање (слика 1 подолу) и скенирање со фокусирање на задното фокусирање (слика 2 подолу). Поради постоењето на разлика во оптичката патека кога ласерскиот зрак се отклонува на различни позиции (растојанието на пренос на зракот е различно), фокусната површина на ласерот за време на претходниот процес на скенирање на режимот на фокусирање е хемисферична површина, како што е прикажано на левата слика. Методот на скенирање пост-фокус е прикажан на сликата од десната страна. Објективниот објектив е објектив со F-план. Огледалото F-plan има посебен оптички дизајн. Со воведување оптичка корекција, хемисферичната фокусна површина на ласерскиот зрак може да се прилагоди на рамна. Скенирањето пост-фокус главно е погодно за апликации кои бараат висока прецизност на обработка и мал опсег на обработка, како што се ласерско обележување, ласерско заварување на микроструктура итн.
2.Заден објектив за скенирање со фокусирање
Како што се зголемува површината за скенирање, се зголемува и отворот на f-theta леќата. Поради технички и материјални ограничувања, f-theta леќите со голема решетка се многу скапи и ова решение не е прифатено. Системот за скенирање на предниот галванометар на објективната леќа во комбинација со роботот со шест оски е релативно изводливо решение, кое може да ја намали зависноста од опремата на галванометарот, има значителен степен на прецизност на системот и има добра компатибилност. Ова решение е усвоено од повеќето интегратори. Усвои, често се нарекува летачко заварување. Заварувањето на собирницата на модулите, вклучувајќи го и чистењето на столбовите, има апликации за летање, што може флексибилно и ефикасно да ја зголеми ширината на обработката.
3.3D галванометар:
Без оглед на тоа дали се работи за скенирање со предно или за скенирање фокусирано на задната страна, фокусот на ласерскиот зрак не може да се контролира за динамично фокусирање. За режимот на скенирање со преден фокус, кога работното парче што треба да се обработи е мало, објективот за фокусирање има одреден опсег на фокусна длабочина, така што може да изврши фокусирано скенирање со мал формат. Меѓутоа, кога рамнината што треба да се скенира е голема, точките во близина на периферијата ќе бидат надвор од фокусот и не може да се фокусираат на површината на работното парче што треба да се обработи бидејќи го надминува опсегот на длабочина на ласерскиот фокус. Затоа, кога се бара ласерскиот зрак да биде добро фокусиран на која било позиција на рамнината за скенирање и видното поле е големо, употребата на објектив со фиксна фокусна должина не може да ги исполни барањата за скенирање. Динамичниот систем за фокусирање е збир на оптички системи чија фокусна должина може да се менува по потреба. Затоа, истражувачите предлагаат користење на динамична леќа за фокусирање за да се компензира разликата во оптичката патека, и употреба на конкавна леќа (проширувач на зрак) за линеарно движење по оптичката оска за да се контролира позицијата на фокусот и да се постигне Површината што треба да се обработи динамички компензира за оптичката разлика на патеката на различни позиции. Во споредба со 2D галванометарот, составот на 3D галванометарот главно додава „оптички систем на оската Z“, така што 3D галванометарот може слободно да ја менува позицијата на фокусот за време на процесот на заварување и да врши просторно заварување на закривената површина, без потреба да се менува. носачот како машински алат итн. како 2D галванометарот. Висината на роботот се користи за прилагодување на положбата на фокусот на заварувањето.
Време на објавување: мај-23-2024 година
