Galvanometer Laser Scanner: Kľúčové komponenty, funkcie a najlepšie voľby

Zrkadlové galvanometre riadia zrkadlá, ktoré odrážajú laserové lúče pozdĺž ortogonálnych osí v a galvanometer laserový skener.Toto nastavenie umožňuje presné a rýchle umiestnenie laserového lúča na cieľový povrch. Systém využíva riadenie s uzavretou slučkou s kapacitnými alebo optickými snímačmi na spätnú väzbu o polohe. Poskytuje skvelé umiestnenie lúča, vysoké rozlíšenie a presnosť. Laserové značenie a gravírovanie sú niektoré priemyselné aplikácie vyžadujúce spoľahlivosť a presnosť.

Kľúčové komponenty galvanometrového laserového skenera

Galvanometer

Rýchlosť a presnosť laserového skenera galvanometra závisí od jeho galvanometra. Galvanometre bežne používajú na polohovanie zrkadiel elektromagnetické motory. Systémy riadenia s uzavretou slučkou využívajú spätnú väzbu o polohe snímača pre lepší výkon motora. Údaje zo snímačov v reálnom čase, vrátane rotačných kódovačov, sú nevyhnutné pre submikrónovú presnosť polohy. Okrem toho odozva a stabilita skenera závisí od zotrvačnosti rotora a elektromagnetického tlmenia.

Zrkadlo

Galvanometrové laserové skenery vedú laserový lúč cez zrkadlo. Materiál a povrch zrkadla sú kľúčové. Zrkadlá môžu byť zložené z berýlia alebo karbidu kremíka, aby sa znížila zotrvačnosť a rýchlosť pohybu. Dielektrické materiály prispôsobené vlnovej dĺžke lasera sú potiahnuté na odrazovom povrchu, aby sa zvýšila odrazivosť a znížila strata energie. Tvar a veľkosť zrkadla menia ohniskové vlastnosti laserového lúča. Ovplyvňuje schopnosť skenera sústrediť sa na rôzne vzdialenosti cieľa.

Doska servopohonu

Doska servo ovládača galvanometrového laserového skenera riadi celú operáciu skenovania. Obsahuje ovládače motorov, ktoré dodávajú motorom galvanometra prúd v závislosti od vstupu riadiaceho softvéru. Definovaný dizajn dosky obmedzuje elektronický šum, ktorý môže ovplyvniť presnosť skenovania. Dosky ovládačov môžu tiež využívať komplexné prediktívne riadiace algoritmy na zohľadnenie dynamiky a zotrvačnosti systému. Tieto charakteristiky rozširujú pohybové profily a reakčné časy pre vysokorýchlostné a vysoko presné skenovacie aplikácie.

Kľúčové vlastnosti, ktoré treba hľadať v galvanometrovom laserovom skeneri

Rýchlosť

Pri posudzovaní rýchlosti galvanometrického skenera zvážte maximálnu rýchlosť otáčania zrkadiel. Vysokorýchlostné galvanometrové skenery môžu dosiahnuť niekoľko stupňov za sekundu pre rýchle spracovanie materiálu alebo vysokovýkonné aplikácie, vrátane označovania PCB alebo laserového gravírovania. Zvážte aj čas ustálenia systému, ktorý ovplyvňuje, ako rýchlo sa môže pohybovať a stabilizovať.

Presnosť a precíznosť

Galvanometrové laserové skenery musia byť presné a presné pre mikroobrábanie a lekárske zobrazovanie. Nájdite systémy s nízkym uhlovým driftom a hysteréziou. Tieto štandardy nepochybne zaručujú, že skener produkuje spoľahlivé výsledky počas niekoľkých operácií pre aplikácie závislé od presnosti.

Systém s otvorenou alebo uzavretou slučkou

Techniky riadenia a spätnej väzby určujú, či sa použije laserový skener galvanometra s otvorenou alebo uzavretou slučkou. Systémy s otvorenou slučkou využívajú prednastavené charakteristiky motora bez spätnej väzby v reálnom čase a sú lacnejšie. Systémy s uzavretou slučkou používajú enkodéry alebo iné snímače na kompenzáciu rozdielov v polohe zrkadla. Je to nevyhnutné pre vysoko presné práce, ktoré vyžadujú presnosť polohy.

Dynamický výkon

V dynamických situáciách, vrátane adaptívneho laserového rezania alebo meniteľného spracovania materiálu, musia byť galvanometrové laserové skenery citlivé na meniace sa prevádzkové požiadavky. Frekvencia mechanickej rezonancie a pomer tlmenia určujú, ako rýchlo dokáže skener upraviť rýchlosť alebo smer bez oscilácií. Okrem toho dynamické systémy potrebujú tepelnú stabilitu, aby dobre fungovali pri vysokých prevádzkových cykloch a meniacich sa prevádzkových podmienkach.

Zorné pole (FOV) a pracovná plocha

Rozsah galvanometrového laserového skenera závisí od jeho FOV a pracovnej oblasti. Priemyselné aplikácie, vrátane spracovania textílií a veľkoformátového gravírovania, využívajú systémy s FOV niekoľko stoviek štvorcových centimetrov. Treba zvážiť ohniskovú vzdialenosť optiky. Dlhšie ohniskové vzdialenosti poskytujú väčšie FOV, ale znižujú intenzitu laserového bodu. To ovplyvňuje efektivitu spracovania a rozlíšenie. Preto musí výber zodpovedať presnosti a rozsahu aplikácie.

3D Galvo hlavica série SPD od SOING

Skenovacie hlavy SOING SPD série 3D Galvo zlepšujú priemyselné laserové aplikácie. Modely SPD12 a SPD20, ktoré majú dotykové panely na úpravu veľkosti poľa, vyhovujú rôznym požiadavkám na značenie a dobre fungujú v rôznych podmienkach značenia. SPD12 poskytuje vlnové dĺžky 1064 nm a 355 nm. SPD20 ponúka vlnové dĺžky 10600 nm, 1064nm a 355nm a zvládne veľkosť poľa 100 mm × 100 mm až 600 mm × 600 mm. Naše galvanometrové laserové skenery poskytujú presné ovládanie s opakovateľnosťou menšou ako 8 µrad a vysokou rýchlosťou zápisu (550 cps pre SPD12, 350 cps pre SPD20). Vďaka tomu sú ideálne na značenie na 3D, rovných, naklonených a zakrivených povrchoch.