Pengimbas laser, juga dipanggil galvanometer laser, terdiri daripada kepala pengimbasan optik XY, penguat pemacu elektronik dan kanta pantulan optik. Isyarat yang disediakan oleh pengawal komputer memacu kepala pengimbasan optik melalui litar penguat pemacu, dengan itu mengawal pesongan pancaran laser dalam satah XY. Ringkasnya, galvanometer ialah galvanometer pengimbasan yang digunakan dalam industri laser. Istilah profesionalnya dipanggil sistem pengimbasan Galvo galvanometer pengimbasan berkelajuan tinggi. Galvanometer yang dipanggil juga boleh dipanggil ammeter. Idea reka bentuknya sepenuhnya mengikut kaedah reka bentuk ammeter. Kanta menggantikan jarum, dan isyarat probe digantikan oleh isyarat -5V-5V atau -10V-+10V DC yang dikawal oleh komputer. , untuk melengkapkan tindakan yang telah ditetapkan. Seperti sistem pengimbasan cermin berputar, sistem kawalan biasa ini menggunakan sepasang cermin penarik balik. Perbezaannya ialah motor stepper yang memacu set kanta ini digantikan dengan motor servo. Dalam sistem kawalan ini, penderia kedudukan digunakan Idea reka bentuk dan gelung maklum balas negatif seterusnya memastikan ketepatan sistem, dan kelajuan pengimbasan dan ketepatan kedudukan berulang bagi keseluruhan sistem mencapai tahap yang baharu. Kepala penanda pengimbasan galvanometer terutamanya terdiri daripada cermin pengimbasan XY, kanta medan, galvanometer dan perisian penanda yang dikawal oleh komputer. Pilih komponen optik yang sepadan mengikut panjang gelombang laser yang berbeza. Pilihan yang berkaitan juga termasuk pengembang pancaran laser, laser, dll. Dalam sistem demonstrasi laser, bentuk gelombang pengimbasan optik ialah imbasan vektor, dan kelajuan pengimbasan sistem menentukan kestabilan corak laser. Dalam beberapa tahun kebelakangan ini, pengimbas berkelajuan tinggi telah dibangunkan, dengan kelajuan pengimbasan mencapai 45,000 mata/saat, membolehkan untuk menunjukkan animasi laser yang kompleks.
5.1 Sambungan kimpalan galvanometer laser
5.1.1 Definisi dan komposisi sambungan kimpalan galvanometer:
Kepala pemfokusan collimation menggunakan peranti mekanikal sebagai platform sokongan. Peranti mekanikal bergerak ke sana ke mari untuk mencapai kimpalan kimpalan trajektori yang berbeza. Ketepatan kimpalan bergantung pada ketepatan penggerak, jadi terdapat masalah seperti ketepatan yang rendah, kelajuan tindak balas yang perlahan, dan inersia yang besar. Sistem pengimbasan galvanometer menggunakan motor untuk membawa kanta untuk pesongan. Motor didorong oleh arus tertentu dan mempunyai kelebihan ketepatan tinggi, inersia kecil, dan tindak balas pantas. Apabila rasuk diterangi pada kanta galvanometer, pesongan galvanometer menukar sinar laser. Oleh itu, pancaran laser boleh mengimbas sebarang trajektori dalam medan pandangan pengimbasan melalui sistem galvanometer.
Komponen utama sistem pengimbasan galvanometer ialah kolimator pengembangan rasuk, kanta fokus, galvanometer pengimbasan dua paksi XY, papan kawalan dan sistem perisian komputer hos. Galvanometer pengimbasan terutamanya merujuk kepada dua kepala pengimbasan galvanometer XY, yang didorong oleh motor servo salingan berkelajuan tinggi. Sistem servo dwi paksi memacu galvanometer pengimbasan dwi paksi XY untuk membelok di sepanjang paksi X dan paksi Y masing-masing dengan menghantar isyarat arahan kepada motor servo paksi X dan Y. Dengan cara ini, melalui pergerakan gabungan kanta cermin dua paksi XY, sistem kawalan boleh menukar isyarat melalui papan galvanometer mengikut templat grafik pratetap perisian komputer hos mengikut laluan yang ditetapkan, dan dengan cepat bergerak pada satah bahan kerja untuk membentuk trajektori pengimbasan.
5.1.2 Klasifikasi sambungan kimpalan galvanometer:
1. Lensa imbasan pemfokusan hadapan
Mengikut hubungan kedudukan antara kanta pemfokus dan galvanometer laser, mod pengimbasan galvanometer boleh dibahagikan kepada pengimbasan pemfokusan hadapan (Rajah 1 di bawah) dan pengimbasan pemfokusan pemfokusan belakang (Rajah 2 di bawah). Disebabkan wujudnya perbezaan laluan optik apabila pancaran laser dipesongkan ke kedudukan yang berbeza (jarak penghantaran rasuk adalah berbeza), permukaan fokus laser semasa proses pengimbasan mod pemfokusan sebelumnya adalah permukaan hemisfera, seperti yang ditunjukkan dalam rajah kiri. Kaedah pengimbasan pasca fokus ditunjukkan dalam gambar di sebelah kanan. Kanta objektif ialah kanta pelan F. Cermin pelan F mempunyai reka bentuk optik khas. Dengan memperkenalkan pembetulan optik, permukaan fokus hemisfera pancaran laser boleh dilaraskan kepada rata. Pengimbasan pasca fokus terutamanya sesuai untuk aplikasi yang memerlukan ketepatan pemprosesan yang tinggi dan julat pemprosesan yang kecil, seperti penandaan laser, kimpalan struktur mikro laser, dsb.
2.Lensa pengimbasan pemfokusan belakang
Apabila kawasan imbasan bertambah, apertur kanta f-theta juga meningkat. Disebabkan oleh had teknikal dan material, kanta f-theta apertur besar adalah sangat mahal dan penyelesaian ini tidak diterima. Sistem pengimbasan galvanometer hadapan kanta objektif digabungkan dengan robot enam paksi adalah penyelesaian yang agak boleh dilaksanakan, yang boleh mengurangkan pergantungan pada peralatan galvanometer, mempunyai tahap ketepatan sistem yang agak tinggi, dan mempunyai keserasian yang baik. Penyelesaian ini telah diterima pakai oleh kebanyakan penyepadu. Mengamalkan, sering dirujuk sebagai kimpalan penerbangan. Kimpalan busbar modul, termasuk pembersihan tiang, mempunyai aplikasi penerbangan, yang boleh meningkatkan lebar pemprosesan secara fleksibel dan cekap.
Galvanometer 3.3D:
Tidak kira sama ada ia adalah pengimbasan fokus hadapan atau pengimbasan fokus belakang, fokus pancaran laser tidak boleh dikawal untuk pemfokusan dinamik. Untuk mod pengimbasan fokus hadapan, apabila bahan kerja yang akan diproses adalah kecil, kanta pemfokus mempunyai julat kedalaman fokus tertentu, jadi ia boleh melakukan pengimbasan terfokus dengan format yang kecil. Walau bagaimanapun, apabila satah yang hendak diimbas adalah besar, titik berhampiran pinggir akan tidak fokus dan tidak boleh difokuskan pada permukaan bahan kerja yang akan diproses kerana ia melebihi julat kedalaman fokus laser. Oleh itu, apabila pancaran laser diperlukan untuk difokuskan dengan baik pada sebarang kedudukan pada satah pengimbasan dan medan pandangan adalah besar, penggunaan kanta panjang fokus tetap tidak dapat memenuhi keperluan pengimbasan. Sistem pemfokusan dinamik ialah satu set sistem optik yang panjang fokusnya boleh berubah mengikut keperluan. Oleh itu, penyelidik mencadangkan menggunakan kanta fokus dinamik untuk mengimbangi perbezaan laluan optik, dan menggunakan kanta cekung (pengembang rasuk) untuk bergerak secara linear di sepanjang paksi optik untuk mengawal kedudukan fokus dan mencapai Permukaan yang akan diproses secara dinamik mengimbangi optik. perbezaan laluan pada kedudukan yang berbeza. Berbanding dengan galvanometer 2D, komposisi galvanometer 3D terutamanya menambah "sistem optik paksi-Z", supaya galvanometer 3D boleh menukar kedudukan fokus secara bebas semasa proses kimpalan dan melakukan kimpalan permukaan melengkung spatial, tanpa perlu menukar. pembawa seperti alat mesin, dsb. seperti galvanometer 2D. Ketinggian robot digunakan untuk melaraskan kedudukan fokus kimpalan.
Masa siaran: Mei-23-2024
