A kollimáló fókuszáló fej egy mechanikus eszközt használ támasztófelületként, és előre-hátra mozog a mechanikus eszközön keresztül, hogy különböző pályájú hegesztési varratokat érjen el.A hegesztési pontosság az aktuátor pontosságától függ, ezért vannak olyan problémák, mint az alacsony pontosság, lassú válaszsebesség és nagy tehetetlenség.A galvanométer letapogató rendszer motort használ a lencse eltérítésére.A motort egy bizonyos áram hajtja, és előnye a nagy pontosság, a kis tehetetlenség és a gyors reakció.Amikor a fénysugarat besugározzák a galvanométer lencséjén, a galvanométer elhajlása megváltoztatja a lézersugár visszaverődési szögét.Ezért a lézersugár a galvanométer rendszeren keresztül a pásztázási látómező bármely pályáját képes letapogatni.A robothegesztő rendszerben használt függőleges fej ezen az elven alapuló alkalmazás.
A fő összetevők agalvanométer letapogató rendszera sugártágító kollimátor, a fókuszáló lencse, az XY kéttengelyes pásztázó galvanométer, a vezérlőkártya és a gazdaszámítógép szoftverrendszer.A pásztázó galvanométer főként a két XY galvanométer letapogató fejre vonatkozik, amelyeket nagy sebességű dugattyús szervomotorok hajtanak meg.A kéttengelyes szervorendszer az XY kéttengelyes pásztázó galvanométert az X-tengely, illetve az Y-tengely mentén történő elhajláshoz irányítja azáltal, hogy parancsjeleket küld az X és Y tengely szervomotorjainak.Ily módon az XY kéttengelyes tükörlencse kombinált mozgásával a vezérlőrendszer átalakíthatja a jelet a galvanométer kártyán keresztül a gazdaszámítógép-szoftver előre beállított grafikájának sablonja és a beállított útvonal mód szerint, és gyorsan mozoghat. a munkadarab síkján pásztázási pálya kialakításához.
、
A fókuszáló lencse és a lézeres galvanométer közötti helyzetviszony szerint a galvanométer pásztázási módja elöl fókuszáló szkennelésre (bal oldali kép) és hátsó fókuszú pásztázásra (jobb oldali kép) osztható.A lézersugár különböző pozícióba való elhajlásakor optikai útkülönbség fennállása miatt (különböző a sugárátviteli távolság) a lézer fókuszsíkja az előző fókuszálási pásztázási folyamatban egy félgömb alakú ívelt felület, amint az a bal oldali ábrán látható.A jobb oldali ábrán a hátsó fókuszálású szkennelési módszer látható, melyben az objektív egy lapos mező lencse.A lapos mező objektív speciális optikai kialakítással rendelkezik.
Az optikai korrekció bevezetésével a lézersugár félgömb alakú fókuszsíkja síkra állítható.A visszafókuszált szkennelés elsősorban nagy feldolgozási pontosságú és kis feldolgozási tartományú alkalmazásokhoz alkalmas, mint például lézeres jelölés, lézeres mikroszerkezet-hegesztés stb. A szkennelési terület növekedésével az objektív rekesznyílása is növekszik.A nagy rekesznyílású lencsék ára műszaki és anyagi korlátok miatt igen drága, ez a megoldás nem elfogadott.Az objektív előtti galvanométer letapogató rendszer és egy hattengelyes robot kombinációja megvalósítható megoldás, amellyel csökkenthető a galvanométer berendezéstől való függés, és jelentős fokú rendszerpontosság és jó kompatibilitás érhető el.A legtöbb integrátor ezt a megoldást alkalmazta, amit gyakran repülő hegesztésnek neveznek.A modul gyűjtősín hegesztése, beleértve az oszlop tisztítását, repülő alkalmazásokkal rendelkezik, amelyek rugalmasan és hatékonyan növelhetik a feldolgozási formátumot.
Legyen szó elülső vagy hátsó fókuszú pásztázásról, a lézersugár fókusza nem vezérelhető dinamikus élességállításhoz.Az elülső élességállítású szkennelési módban, amikor a megmunkálandó munkadarab kicsi, a fókuszáló lencse bizonyos fókuszmélység-tartománnyal rendelkezik, így kis formátummal is képes fókuszáló szkennelést végezni.Ha azonban a pásztázandó sík nagy, a periféria közelében lévő pontok életlenek lesznek, és nem lehet fókuszálni a megmunkálandó munkadarab felületére, mert az meghaladja a lézer fókuszmélységének felső és alsó határát.Ezért, ha a lézersugarat a pásztázási sík bármely pontján jól fókuszálni kell, és a látómező nagy, a rögzített gyújtótávolságú lencse használata nem felel meg a szkennelési követelményeknek.
A dinamikus fókuszrendszer egy optikai rendszer, amelynek fókusztávolsága szükség szerint változtatható.Ezért az optikai útkülönbség kompenzálására dinamikus fókuszáló lencse használatával a homorú lencse (sugártágító) lineárisan mozog az optikai tengely mentén, hogy szabályozza a fókusz helyzetét, ezáltal a megmunkálandó felület optikai útkülönbségének dinamikus kompenzációját éri el. különböző pozíciókban.A 2D galvanométerrel összehasonlítva a 3D galvanométer összetétele főként egy „Z-tengelyű optikai rendszert” ad hozzá, amely lehetővé teszi a 3D galvanométer számára, hogy a hegesztési folyamat során szabadon változtassa a fókuszhelyzetet, és térbeli ívelt felülethegesztést hajtson végre anélkül, hogy a hegesztést módosítani kellene. fókuszpozíciót a tartó magasságának változtatásával, például a szerszámgép vagy a robot, mint a 2D galvanométer.
A dinamikus fókuszrendszer módosíthatja a defókusz mértékét, megváltoztathatja a szpot méretét, megvalósíthatja a Z-tengely fókuszbeállítását és a háromdimenziós feldolgozást.
A munkatávolság az objektív legelső mechanikus éle és az objektív fókuszsíkja vagy pásztázási síkja közötti távolság.Ügyeljen arra, hogy ezt ne keverje össze az objektív effektív gyújtótávolságával (EFL).Ezt a fősíktól, egy hipotetikus síktól mérjük, amelyben feltételezzük, hogy a teljes lencserendszer megtörik, az optikai rendszer fókuszsíkjáig.
Feladás időpontja: 2024-04-04
