O cabezal de enfoque colimador utiliza un dispositivo mecánico como plataforma de apoio, e móvese cara atrás e cara atrás polo dispositivo mecánico para conseguir soldar soldaduras con diferentes traxectorias.A precisión da soldadura depende da precisión do actuador, polo que hai problemas como a baixa precisión, a velocidade de resposta lenta e unha gran inercia.O sistema de exploración do galvanómetro usa un motor para desviar a lente.O motor é impulsado por unha determinada corrente e ten as vantaxes de alta precisión, pequena inercia e resposta rápida.Cando o feixe de luz se irradia na lente do galvanómetro, a desviación do galvanómetro cambia o ángulo de reflexión do feixe láser.Polo tanto, o raio láser pode escanear calquera traxectoria no campo de visión de dixitalización a través do sistema galvanómetro.A cabeza vertical utilizada no sistema de soldadura robotizada é unha aplicación baseada neste principio.
Os principais compoñentes dosistema de exploración galvanométricason o colimador de expansión do feixe, a lente de enfoque, o galvanómetro de exploración de dous eixes XY, a tarxeta de control e o sistema de software do ordenador host.O galvanómetro de exploración refírese principalmente aos dous cabezales de exploración do galvanómetro XY, que son impulsados por servomotores alternativos de alta velocidade.O servosistema de dobre eixe impulsa o galvanómetro de exploración de dobre eixe XY para que se desvíe ao longo do eixe X e do eixe Y, respectivamente, enviando sinais de comando aos servomotores dos eixes X e Y.Deste xeito, a través do movemento combinado da lente de espello XY de dous eixes, o sistema de control pode converter o sinal a través da placa de galvanómetro segundo o modelo dos gráficos preestablecidos do software do ordenador host e o modo de ruta definido, e moverse rapidamente. no plano da peza para formar unha traxectoria de exploración.
、
Segundo a relación de posición entre a lente de enfoque e o galvanómetro láser, o modo de dixitalización do galvanómetro pódese dividir en dixitalización de enfoque frontal (imaxe esquerda) e dixitalización de foco traseiro (imaxe dereita).Debido á existencia dunha diferenza de camiño óptico cando o feixe láser se desvía a diferentes posicións (a distancia de transmisión do feixe é diferente), o plano focal do láser no proceso de exploración de enfoque anterior é unha superficie curva hemisférica, como se mostra na figura da esquerda.O método de dixitalización de foco traseiro móstrase na figura da dereita, na que a lente obxectivo é unha lente de campo plano.A lente de campo plano ten un deseño óptico especial.
Ao introducir a corrección óptica, o plano focal hemisférico do feixe láser pódese axustar a un plano.A dixitalización con enfoque posterior é adecuada principalmente para aplicacións con requisitos de alta precisión de procesamento e pequeno rango de procesamento, como marcado con láser, soldadura de microestruturas con láser, etc. A medida que aumenta a área de dixitalización, a apertura da lente tamén aumenta.Debido ás limitacións técnicas e materiais, o prezo das lentes de gran apertura é moi caro, e esta solución non se acepta.A combinación do sistema de exploración galvanométrica diante da lente obxectivo e un robot de seis eixes é unha solución viable que pode reducir a dependencia do equipo galvanómetro e pode ter un considerable grao de precisión do sistema e boa compatibilidade.Esta solución foi adoptada pola maioría dos integradores, que a miúdo se denomina soldadura voadora.A soldadura da barra colectora do módulo, incluída a limpeza do poste, ten aplicacións voadoras, que poden aumentar de forma flexible e eficiente o formato de procesamento.
Tanto se se trata de dixitalización de foco frontal como de dixitalización de foco traseiro, o foco do raio láser non se pode controlar para o enfoque dinámico.Para o modo de dixitalización de foco frontal, cando a peza que se vai procesar é pequena, a lente de enfoque ten un certo intervalo de profundidade focal, polo que pode realizar a dixitalización de enfoque cun formato pequeno.Non obstante, cando o plano que se vai dixitalizar é grande, os puntos próximos á periferia estarán desenfocados e non se poderán enfocar na superficie da peza que se vai procesar porque supera os límites superior e inferior da profundidade focal do láser.Polo tanto, cando se require que o raio láser estea ben enfocado en calquera posición do plano de dixitalización e o campo de visión é grande, o uso dunha lente de distancia focal fixa non pode cumprir os requisitos de dixitalización.
O sistema de enfoque dinámico é un sistema óptico cuxa distancia focal pode cambiarse segundo sexa necesario.Polo tanto, ao usar unha lente de enfoque dinámico para compensar a diferenza do camiño óptico, a lente cóncava (expansor de feixe) móvese linealmente ao longo do eixe óptico para controlar a posición do foco, conseguindo así a compensación dinámica da diferenza do camiño óptico da superficie a procesar. en diferentes posicións.En comparación co galvanómetro 2D, a composición do galvanómetro 3D engade principalmente un "sistema óptico de eixe Z", que permite que o galvanómetro 3D cambie libremente a posición focal durante o proceso de soldadura e realice a soldadura de superficie curva espacial, sen necesidade de axustar a soldadura. posición de foco cambiando a altura do portador, como a máquina ferramenta ou robot como o galvanómetro 2D.
O sistema de enfoque dinámico pode cambiar a cantidade de desenfoque, cambiar o tamaño do punto, realizar o axuste do foco do eixe Z e o procesamento tridimensional.
A distancia de traballo defínese como a distancia desde o bordo mecánico máis dianteiro da lente ata o plano focal ou plano de exploración do obxectivo.Teña coidado de non confundir isto coa distancia focal efectiva (EFL) do obxectivo.Isto mídese desde o plano principal, un plano hipotético no que se supón que todo o sistema de lentes se refracta, ata o plano focal do sistema óptico.
Hora de publicación: 04-Xun-2024
