Главная / Библиотека / Лазерная 2.5 D и 3D обработка

Лазерная 2.5 D и 3D обработка

Теги Optotune лазерная обработка материалов f-theta
Лазерная 2.5 D и 3D обработка

Электрически перестраиваемые оптические решения для лазерной обработки обеспечивают высочайшие характеристики по размеру пятна, стабильности, воспроизводимости и сроку службы без дорогой громоздкой оптики и линз f-theta. Есть несколько сравнительных преимуществ:
•    Маркировка большой площади c большим доступным диапазоном для перемещения по оси Z
•    Быстрое и точное перемещение по оси Z
•    Стабильно малый размер пятна
•    Компактный форм-фактор и небольшой вес
•    Простая интеграция с вариантами аналогового и цифрового управления
•    Коаксиальный кабель для визуального мониторинга
EL-10-42-OF – объектив Optotune с перестраиваемым фокусным расстоянием премиум-класса со встроенной оптической обратной связью является идеальным выбором для требовательных систем лазерной обработки, где возникает запрос в быстром лазерном сканировании больших 3D объектов. Объектив можно использовать для всех основных промышленных лазерных приложений в ближнем ИК диапазоне длин волн (950–1100 нм), а также на длине волны 532 нм:
•    Маркировка, гравировка, сварка, пайка, резка, абляция, структурирование, аддитивное производство
Ассортимент продукции для лазерной обработки может быть быстро добавлен к производственной линии или установлен на роботе-манипуляторе.

Лазерная обработка 2.5 D

Многие лазерные отрасли полагаются на стабильную работу лазера в одной плоскости с периодическими или частыми переходами по оси Z. Обычно используются системы с моторизованной оптикой, однако, в большинстве случаев они громоздкие и медленные. Простое добавление компактного EL-10-42 к стандартной установке с объективом f-theta обеспечивает быструю и гибкую настройку рабочего расстояния в большом Z-диапазоне без необходимости использования механических столиков.

Например, с линзой f-theta с фокусным расстоянием 160 мм можно достичь Z-диапазона до 100 мм, как показано на рисунках 1, 2. Объектив EL-10-42-OF для 2.5D приложений обычно реализуется в конфигурации аналогового сигнала, при котором плата контроллера EL-E-OF-A управляет оптической мощностью объектива, отслеживая его оптическую обратную связь и температуру, позволяя переключаться между координатами на оси Z за миллисекунды.

1

Рисунок 1. Конфигурация для 2.5D лазерной маркировки с объективом EL-10-42, гальваническим сканером и линзой f-theta

2

Рисунок 2. Маркировочное поле и Z-диапазоны с объективом EL-10-42 в трех типичных конфигурациях f-theta

Лазерная 3D обработка 

Настоящая трехмерная лазерная обработка представляет собой особую проблему в отрасли, поскольку при этом приходится жертвовать скоростью, доступностью регулировки в Z-диапазоне, а также равномерностью пятна. Конфигурация с EL-10-42-OF, как показано на рисунках 3,4, поддерживаемая цифровым контроллером, использующим протокол XY2-100, устраняет все эти недостатки и одновременно обеспечивает высокую скорость обработки (до 6 м/с), большое поле сканирования, высокий Z-диапазон (до 1000×1000 мм) и постоянный размер пятна. Кроме того, такая конфигурация не требует линз f-theta, поскольку выравнивание поля выполняется самим объективом EL-10-42-OF; для определения начального рабочего расстояния требуется только стандартная оптика.

3

Рисунок 3. Конфигурация для 3D лазерной маркировки с помощью объектива EL-10-42, гальванического сканера и стандартной оптической 

4

Рисунок 4. Сравнение размеров лазерного пятна (в микронах) в двух конфигурациях: с объективом EL-10-42-OF и стандартной оптикой (без линзы f-theta) и типичная конфигурация f-theta с объективом EL-10-42

Поточный контроль

Функциональность поточного контроля, также основанная на технологии жидких линз, позволяет полностью автоматизировать лазерную обработку, добавляя визуальный контроль качества материала до, во время и после процесса. В дополнение к автоматической фокусировке для проверки, модуль Optotune на базе EL-16-40 может надежно измерять расстояние до объекта, используя алгоритм контраста глубины в зависимости от фокуса. Это позволяет впоследствии регулировать фокусное расстояние на правой плоскости маркировки менее чем за секунду. Находясь за пределами пути лазерного луча, объектив EL-16-40 может быть интегрирован в эту конфигурацию независимо от класса мощности лазера. Лазерные системы с мощностями до 50 Вт имеют значительное преимущество в том случае, когда линза EL-10-42-OF используется для лазерной обработки и поточного контроля одновременно. Встроенной камере в этом случае нужна только простая оптика. Такой подход не только значительно упрощает установку и снижает стоимость, но также обеспечивает стабильный размер пятна и постоянное разрешение изображения во всем увеличенном объеме маркировки.
 

7

Рисунок 5. Конфигурация для поточного контроля с перестраиваемым объективом EL-16-40

8
Рисунок 6. Конфигурация для поточного контроля с перестраиваемым объективом EL-10-42

2D-зеркала для лазерных приложений

Многочисленные компактные и недорогие системы могут быть легко реализованы с помощью двумерных зеркал Optotune в конфигурациях с перестраиваемыми объективами или без. Области применения варьируются от медицинских (офтальмология), где обычно используются маломощные (до 1 Вт) импульсные или непрерывные лазеры видимого диапазона, до значительно более мощных лазерных пучков в ближнем ИК-диапазоне для таких применений, как очистка поверхностей.

2D зеркало MR-15-30 2D размером 15 мм обеспечивает оптическое отклонение пучка до ±50° (поле обзора 100°) в своей стандартной нерезонансной конфигурации (квазистатическая по обеим осям). Зеркало также включает в себя систему обратной связи по положению, которая позволяет осуществлять точное ПИД (пропорциональное-интегрально-дифференцирующее) регулирование с использованием различных стандартных металлических (золотых или серебряных) и диэлектрических покрытий.

9

Рисунок 7. Конфигурация с 2D-зеркалом Optotune и (опционально) перестраиваемым объективом для лазерных приложений

 

© Onset

Компания INSCIENCE помогает своим заказчикам решать любые вопросы и потребности по поставке лабораторного и научного оборудования производства Onset на территории РФ

Online заявка

Теги Optotune лазерная обработка материалов f-theta
Новые статьи
Полимерные светодиоды ближнего ИК-диапазона на основе инвертированной конструкции (продолжение)
В данной статье приводится исследование, связанное с методом получения излучения в ближнем инфракрасном диапазоне от полимерных светодиодов путем настройки толщины излучающего слоя с помощью инвертированной структуры светодиода.
Полимерные светодиоды ближнего ИК-диапазона на основе инвертированной конструкции

В данной статье приводится исследование, связанное с методом получения излучения в ближнем инфракрасном диапазоне от полимерных светодиодов путем настройки толщины излучающего слоя с помощью инвертированной структуры светодиода.

У Вас особенный запрос?
У Вас особенный запрос?
Весьма часто наши заказчики лучше нас знают, какое оборудование им нужно. В этом случае мы берём на себя общение с производителем, доставку и таможенную очистку, а также все вопросы гарантийного периода. Пожалуйста, заполните эту форму, и мы свяжемся с Вами, чтобы помочь решить любую Вашу задачу. Или позвоните нам по телефону +7(495)199-0-199
Форма заявки
Ваше имя: *
Ваше имя
Ваш e-mail: *
Ваш телефон: *
Ваш телефон
Наши
контакты
г. Москва, ул. Бутлерова, д. 17Б, офис 502

г. Санкт-Петербург, улица Савушкина 83, корп. 3 лит А