Los cabezales galvanométricos de 3- ejes se encuentran en todas partes donde se dirigen los rayos láser: procesamiento de materiales, espectáculos de luces láser, fabricación, embalaje, corte, marcado, soldadura y muchas otras aplicaciones. Los cabezales galvanométricos han encontrado una excelente aplicación en el grabado artístico y artesanal. Su capacidad para reproducir diseños intrincados en diversos materiales como madera, vidrio, metales y más ha transformado los métodos de grabado tradicionales. Además, en aplicaciones de impresión 3D, los cabezales de escaneo galvanométricos facilitan la creación de objetos tridimensionales al facilitar el curado o sinterizado láser capa por capa precisos en aplicaciones de impresión 3D.
Ventajas del escáner Axis Galvo
Alta tasa de conversión electroóptica del galvanómetro de escaneo láser
La tasa de conversión electroóptica es un valor indicador clave que determina la alta eficiencia del escaneo del galvanómetro de escaneo láser. Cuanto mayor sea la tasa de conversión, mayor será la velocidad y precisión del escaneo. Se utilizan fabricantes de galvanómetros de escaneo láser de buena reputación para mejorar la tasa de conversión electroóptica. Los resonadores de fibra sólida de alta calidad pueden lograr tasas de conversión electroóptica más altas bajo el esquema de enfriamiento pasivo, lo que no solo reduce significativamente el consumo de energía electromagnética, sino que también mejora la calidad del escaneo.
Gran capacidad de producción de galvanómetros de escaneo láser
Los galvanómetros láser pueden proporcionar energía cinética de pulso de varios julios o incluso decenas de julios bajo el estándar de ancho de pulso de microsegundos o incluso ms. Por lo tanto, los galvanómetros láser de escaneo de alta calidad tienen una potencia promedio alta y una tasa de repetición de pulsos alta, y tienen una capacidad de producción relativamente fuerte, por lo que la tasa de procesamiento de producción y la productividad de la maquinaria y el equipo se pueden mejorar razonablemente después de la aplicación.
El modo de funcionamiento del galvanómetro de escaneo láser se puede convertir
Además de aumentar y disminuir rápidamente el nivel de potencia de salida, el galvanómetro de escaneo láser también puede cambiar del modo de pulso al modo de operación continua en línea. Además, también puede simular el control del generador de pulso interno, para completar las aplicaciones especiales requeridas. Sincronización y forma de pulso óptimas, de modo que el ancho del pulso láser, la energía cinética del pulso y la potencia promedio se puedan controlar simultáneamente al procesar piezas complejas y sus materias primas extremadamente sensibles.
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El escáner galvanométrico de eje 2- es un motor oscilante de tipo especial. El principio básico es que la bobina energizada genera un par en el campo magnético. Sin embargo, a diferencia de la máquina eléctrica giratoria, el rotor se carga con un par de reposición mediante un resorte mecánico o un método electrónico. El tamaño es proporcional al ángulo de desviación del rotor con respecto a la posición de equilibrio. Cuando la bobina se energiza con una cierta cantidad de corriente, mientras el rotor se desvía a un cierto ángulo, el par electromagnético es igual al momento de recuperación, por lo que no puede girar como un motor normal. Solo puede desviarse, el ángulo de deflexión es proporcional a la corriente, al igual que el galvanómetro, por lo que también se le llama escáner galvanométrico.
El principio del escáner galvanométrico de eje 2- es: al ingresar una señal de posición, el motor galvanométrico oscilará un cierto ángulo de acuerdo con la relación de conversión de cierto voltaje y ángulo. Todo el proceso adopta un control de retroalimentación de bucle cerrado, que se compone de cinco circuitos de control -- sensor de posición, amplificador de error, amplificador de potencia, diferenciador de posición e integrador de corriente. El escáner galvanométrico digital convierte la señal analógica en una señal digital según el principio del escáner galvanométrico analógico. El escáner galvanométrico es el componente principal de la máquina de marcado. El rendimiento de la máquina de marcado láser depende principalmente del escáner galvanométrico.
El escáner galvanómetro analógico se ve fácilmente afectado por la radiación electromagnética del entorno circundante, por lo que habrá puntos dispersos, líneas curvas y sombreado irregular durante su uso.
Componentes del escáner Galvo de ejes 2-
Espejo
El espejo es la parte que está montada en el eje del escáner y refleja el rayo láser.
Tiene variedad de tamaños y recubrimientos según el tipo de rayo láser.
El tamaño del espejo depende del diámetro del punto láser que refleja. Sin embargo, cuanto más grande sea el espejo, más difícil será operar a alta velocidad debido al aumento de la inercia.
Escáner
El escáner es el dispositivo que controla la posición (o ángulo) de escaneo del espejo.
Tiene un sensor para detectar la posición actual. El tamaño del escáner depende del tamaño del espejo o de cómo el cliente desee utilizar el espejo. Por ejemplo, si un cliente desea utilizar un espejo grande, el escáner también debe ser grande.
Conductor
El controlador es el dispositivo que suministra energía eléctrica para accionar el escáner.
Se logró implementar un control de posición de alta velocidad y alta precisión mediante el cálculo basado en la señal de posición, la corriente del motor y la señal de comando del controlador.
Dispositivos periféricos
También se requieren los siguientes dos (2) elementos para operar un escáner óptico galvanómetro:
Fuente de alimentación, suministra energía (±15v o ±24v）al controlador.
Controlador, ordena la posición del escáner al controlador (emite la señal de comando de posición) / servo encendido/apagado.
¿Cómo mejorar la eficacia de escaneo del escáner Axis Galvo?
Lente de campo adecuada para escáner Galvo de eje 2-
Cuanto mayor sea la distancia focal de la lente de campo, mayor será el punto de enfoque. Con la misma tasa de superposición del punto, se puede aumentar la distancia de las líneas de llenado para mejorar la eficiencia de marcado. Cuanto mayor sea la lente de campo del galvanómetro de escaneo, menor será la densidad de potencia, por lo que se debe aumentar la distancia entre las líneas de llenado para garantizar la energía suficiente para el marcado.
Establezca inteligentemente el tiempo de retardo del escáner Galvo del eje 2-
Debido a que los diferentes tipos de relleno se ven afectados por diferentes retrasos, la reducción de los retrasos no relacionados con los tipos de relleno también puede mejorar la eficiencia del marcado. Los rellenos en forma de arco y bucle se ven afectados principalmente por los retrasos en las esquinas y pueden reducir el retraso del encendido, el retraso del apagado y el retraso del final. Los rellenos bidireccionales y unidireccionales se ven afectados principalmente por el retraso del encendido y apagado de la luz y pueden reducir el retraso de la esquina y el final. Sin embargo, debe tenerse en cuenta que la influencia del retraso en los gráficos y fuentes grandes es pequeña y el retraso se puede reducir adecuadamente. Debido a que los pequeños detalles de los gráficos y las fuentes se ven muy afectados por el retraso, el retraso se puede aumentar adecuadamente.
Otros canales para mejorar el efecto del escáner Galvo de eje 2-
Comprobación de "líneas de relleno distribuidas uniformemente". Para marcar gráficos y fuentes en negrita, se pueden eliminar las opciones "capaz de delinear" y "no capaz de caminar sobre el borde". Al marcar con el escáner galvanométrico, dividir el relleno para una amplia gama de gráficos puede reducir eficazmente el tiempo de salto y mejorar la eficiencia del marcado con galvanómetro de escaneo.
La soldadura por escáner galvo de eje 2- es un método de soldadura altamente eficiente y preciso que transmite rayos láser de energía de alta eficiencia a través de métodos de manipulación de escaneo de galvanómetro. Es decir, la fuente de radiación láser calienta la superficie de la pieza de trabajo del producto y, de acuerdo con el ajuste de los parámetros principales, como el ancho total del pulso láser único, la potencia de salida del valor máximo y la frecuencia de repetición del láser, la energía térmica de la superficie de la energía láser se cambia para difundirse hacia adentro y hacia afuera de acuerdo con la conducción térmica, fundiendo así la pieza de trabajo para producir un baño de fusión especial. Debido a sus ventajas únicas, se ha aplicado con éxito a la soldadura de precisión de piezas micro y pequeñas.
Cómo elegir un escáner Axis Galvo
La velocidad del escáner galvo está determinada por la inercia del galvo/espejo y la frecuencia de resonancia, medida como el tiempo para alcanzar el 99 % de un movimiento de posicionamiento de 0,1 grados. Los escáneres galvo de alta velocidad son vitales en aplicaciones que exigen precisión, ya que reducen el tiempo de marcado en tareas como el marcado láser para aumentar la productividad. La precisión es fundamental en el micromaquinado; incluso las pequeñas discrepancias pueden provocar defectos. La precisión se evalúa a través de la repetibilidad a corto plazo, crucial para tareas como el marcado de caracteres alfanuméricos, donde la velocidad se mide en caracteres por segundo. En general, una mayor precisión del sistema galvo implica costos más altos.[1]
Las distintas tareas de procesamiento láser pueden tener requisitos únicos y matizados. Es fundamental conocer las necesidades específicas de su aplicación, teniendo en cuenta factores como:
Calificación
Para aplicaciones que impliquen marcado, el sistema de espejo galvo debe ofrecer un control preciso del haz láser para crear marcas claras y legibles. Se debe tener en cuenta la capacidad del escáner para manejar diseños complejos, logotipos y caracteres alfanuméricos con precisión.
Grabado
Las tareas de grabado requieren un cabezal de escáner galvo capaz de producir marcas profundas y detalladas. La capacidad del escáner para controlar la potencia y el enfoque del láser es crucial para lograr distintas profundidades y patrones intrincados en el proceso de grabado.
Corte
En las aplicaciones de corte por láser, el espejo de escaneo del galvanómetro debe proporcionar movimientos rápidos y precisos para garantizar cortes limpios y precisos. Factores como la estabilidad del haz, la aceleración y la desaceleración desempeñan un papel fundamental para lograr resultados de corte de alta calidad.
La calidad de imagen de un escáner galvo está relacionada con su resolución y linealidad. Una resolución más alta proporciona un control más preciso sobre el movimiento del láser en patrones de alta densidad y precisión. La linealidad indica la capacidad del escáner para mantener el rendimiento en todo su rango de escaneo. Es importante para una calidad de imagen uniforme en aplicaciones de campo amplio. Los escáneres actuales utilizan sistemas de retroalimentación y algoritmos de corrección para la linealidad, lo que proporciona una calidad uniforme en todo el campo de escaneo.
Rendimiento de alta velocidad
El escáner de la serie sps (sps 85h) escribe 1350 caracteres por segundo, lo que demuestra un procesamiento rápido. La velocidad es importante en el marcado y embalaje de componentes electrónicos, donde la eficiencia del tiempo impulsa la producción. Por ejemplo, en un turno de 8- horas, este ritmo permite marcar grandes lotes de productos y, al mismo tiempo, reducir el tiempo de respuesta.
Conectividad e integración
La serie sps tiene conexiones idc de tapa superior y de cable posterior para una integración flexible. Esta conectividad dual resulta ventajosa en diversos entornos industriales con distintos requisitos de espacio y cableado. La configuración de cableado con la tapa superior difiere ligeramente de otros diseños, lo que proporciona una capa adicional de protección. Dado que los espejos galvanométricos de alta velocidad suelen funcionar sin interrupción en las fábricas las 24 horas del día, esta cubierta protectora sirve como una defensa crucial contra la corrosión y la suciedad. Por otro lado, la conexión de cable posterior representa la configuración de cableado estándar.
Apertura del haz de entrada versátil
Las aperturas del haz de entrada de la serie Sps incluyen 8,5 mm, 10 mm y 14 mm para varios tipos de láser y aplicaciones. La apertura de 14 mm es la mejor para el marcado amplio, mientras que la de 8,5 mm es adecuada para detalles finos. Los sectores de la automoción y la aeroespacial necesitan un marcado preciso en todos los tamaños de componentes, por lo que esta adaptabilidad es necesaria.
Calidad de construcción robusta
La serie sps tiene un buen rendimiento en situaciones industriales severas gracias a su construcción resistente al agua y al polvo. En la producción de metales y medicamentos, la exposición a los elementos puede afectar las operaciones de marcado, lo que hace que esta durabilidad sea clave. La construcción robusta extiende la vida útil del escáner y preserva el rendimiento al tiempo que ahorra mantenimiento y tiempo.
Se puede aplicar en marcado láser, grabado láser, corte láser, soldadura láser, perforación láser y otros campos de procesamiento láser, así como en el control de iluminación de escenarios. El láser galvo se puede aplicar ampliamente en industrias como electrónica 3c, electrodomésticos, instrumentos, equipos médicos, automóviles, hardware, empaquetado de alimentos, impresión 3D, vitrocerámica, energía, etc. Con la expansión continua del alcance de aplicación del procesamiento láser, la perspectiva de mercado para el procesamiento industrial es amplia, lo que es beneficioso para el desarrollo de la industria del láser galvo.
El marcado láser es uno de los campos de aplicación importantes del láser galvo, que puede realizar marcado vectorial y marcado matricial de puntos. El marcado láser galvo utiliza un láser de alta densidad de energía para irradiar el área local de la pieza de trabajo, lo que provoca cambios químicos en el material de la superficie de la pieza de trabajo para lograr el marcado. El marcado láser galvo puede imprimir varios textos, símbolos y patrones, y tiene las ventajas de una velocidad de respuesta rápida, una alta eficiencia de marcado, una buena calidad de marcado, una fuerte adaptabilidad ambiental, etc. Es el método de marcado láser convencional y también la dirección de desarrollo futura del marcado láser.
El problema de la disipación de calor del galvanómetro láser
El galvanómetro láser generará mucho calor durante su funcionamiento. Es necesario instalar el galvanómetro láser sobre un soporte con buena disipación de calor, como aluminio o cobre, y asegurarse de que la temperatura de la superficie del galvanómetro láser no supere los 45 °C durante el funcionamiento normal. Es mejor que el soporte xy adopte una estructura integrada, que puede mejorar la capacidad de disipación de calor y mejorar la estabilidad del sistema.
Problemas de aislamiento
El galvanómetro láser y el soporte deben estar aislados para evitar que la electricidad estática y el alto voltaje dañen el galvanómetro láser y mejorar la capacidad antiinterferencia del sistema, pero al mismo tiempo no pueden afectar la disipación de calor del galvanómetro láser.
Al diseñar el soporte xy, asegúrese de prestar atención a que las lentes no entren en contacto cuando el galvanómetro láser xy gira al ángulo máximo al mismo tiempo, de lo contrario, la lente y el galvanómetro láser se dañarán.
Precauciones para la instalación de la placa del controlador
1. El problema de disipación de calor de la placa del controlador.
La placa de accionamiento también genera mucho calor durante el funcionamiento normal, por lo que debe estar equipada con un radiador adecuado para garantizar que la temperatura no supere los 45 grados durante el funcionamiento normal.
2. El problema de la conexión a tierra de la placa del controlador.
Para mejorar la capacidad antiinterferencia del sistema, asegúrese de que haya una pequeña resistencia entre el disipador de calor y tierra.
Advertencia
1. El sistema de galvanómetro ha sido depurado por profesionales antes de salir de fábrica y los usuarios no pueden ajustarlo a voluntad.
2. El número de serie del galvanómetro láser y el número de serie de la placa de control deben ser iguales; de lo contrario, se producirán problemas como autoexcitación, resonancia y calentamiento, lo que provocará que el sistema no funcione normalmente o incluso dañará el sistema del galvanómetro.
3. No utilice el sistema galvanómetro sin un radiador adecuado, de lo contrario el sistema galvanómetro se dañará permanentemente debido al calentamiento rápido.
4. La polaridad de entrada de energía de la placa del controlador no debe invertirse, de lo contrario, el sistema del galvanómetro se dañará por completo.
5. Durante el proceso de instalación, preste atención para proteger la lente de la contaminación.
6. Dado que hay una gran cantidad de chips en la placa de control y el galvanómetro láser, debe prestar atención a la protección electrostática durante el proceso de instalación para evitar dañar los chips.
Preguntas frecuentes
Como uno de los fabricantes y proveedores de escáneres galvo de 2- ejes más profesionales de China, nos caracterizamos por nuestros productos de calidad y buen precio. Tenga la seguridad de que aquí encontrará en nuestra fábrica escáneres galvo de 2- ejes de alta calidad. Contáctenos para obtener un servicio personalizado.
Accesorio de escaneo 2D, escáner de pulido, escáner óptico de espacio libre