लेजर ग्याल्भानोमिटरको परिचय

लेजर स्क्यानर, जसलाई लेजर ग्याल्भानोमिटर पनि भनिन्छ, यसमा XY अप्टिकल स्क्यानिङ हेड, इलेक्ट्रोनिक ड्राइभ एम्पलीफायर र अप्टिकल रिफ्लेक्सन लेन्स हुन्छन्। कम्प्युटर नियन्त्रकद्वारा प्रदान गरिएको सिग्नलले अप्टिकल स्क्यानिङ हेडलाई ड्राइभिङ एम्पलीफायर सर्किट मार्फत चलाउँछ, जसले गर्दा XY प्लेनमा लेजर बीमको विक्षेपण नियन्त्रण हुन्छ। सरल भाषामा भन्नुपर्दा, ग्याल्भानोमिटर लेजर उद्योगमा प्रयोग हुने स्क्यानिङ ग्याल्भानोमिटर हो। यसको व्यावसायिक शब्दलाई उच्च-गति स्क्यानिङ ग्याल्भानोमिटर ग्याल्भानो स्क्यानिङ प्रणाली भनिन्छ। तथाकथित ग्याल्भानोमिटरलाई एमिमिटर पनि भन्न सकिन्छ। यसको डिजाइन विचारले एमिमिटरको डिजाइन विधिलाई पूर्ण रूपमा पछ्याउँछ। लेन्सले सुईलाई प्रतिस्थापन गर्छ, र प्रोबको सिग्नललाई कम्प्युटर-नियन्त्रित -5V-5V वा -10V-+10V DC सिग्नलले प्रतिस्थापन गर्छ। , पूर्वनिर्धारित कार्य पूरा गर्न। घुम्ने मिरर स्क्यानिङ प्रणाली जस्तै, यो विशिष्ट नियन्त्रण प्रणालीले रिट्र्याक्टिङ मिररको जोडी प्रयोग गर्दछ। भिन्नता यो हो कि लेन्सको यो सेट चलाउने स्टेपर मोटरलाई सर्वो मोटरले प्रतिस्थापन गर्छ। यस नियन्त्रण प्रणालीमा, स्थिति सेन्सर प्रयोग गरिन्छ। र नकारात्मक प्रतिक्रिया लूपको डिजाइन विचारले प्रणालीको शुद्धतालाई थप सुनिश्चित गर्दछ, र सम्पूर्ण प्रणालीको स्क्यानिङ गति र दोहोरिने स्थिति शुद्धता नयाँ स्तरमा पुग्छ। ग्याल्भानोमिटर स्क्यानिङ मार्किङ हेड मुख्यतया XY स्क्यानिङ मिरर, फिल्ड लेन्स, ग्याल्भानोमिटर र कम्प्युटर-नियन्त्रित मार्किङ सफ्टवेयरबाट बनेको हुन्छ। विभिन्न लेजर तरंगदैर्ध्य अनुसार सम्बन्धित अप्टिकल कम्पोनेन्टहरू चयन गर्नुहोस्। सम्बन्धित विकल्पहरूमा लेजर बीम विस्तारकहरू, लेजरहरू, आदि पनि समावेश छन्। लेजर प्रदर्शन प्रणालीमा, अप्टिकल स्क्यानिङको तरंगरूप एक भेक्टर स्क्यान हो, र प्रणालीको स्क्यानिङ गतिले लेजर ढाँचाको स्थिरता निर्धारण गर्दछ। हालैका वर्षहरूमा, उच्च-गति स्क्यानरहरू विकास गरिएका छन्, स्क्यानिङ गति ४५,००० अंक/सेकेन्डमा पुग्यो, जसले गर्दा जटिल लेजर एनिमेसनहरू प्रदर्शन गर्न सम्भव भयो।

५.१ लेजर ग्याल्भानोमिटर वेल्डिङ जोइन्ट

५.१.१ ग्याल्भानोमिटर वेल्डिङ जोइन्टको परिभाषा र संरचना:

कोलिमेसन फोकसिङ हेडले सपोर्टिङ प्लेटफर्मको रूपमा मेकानिकल उपकरण प्रयोग गर्दछ। विभिन्न ट्र्याजेक्टोरी वेल्डहरूको वेल्डिंग प्राप्त गर्न मेकानिकल उपकरण अगाडि पछाडि सर्छ। वेल्डिंग शुद्धता एक्चुएटरको शुद्धतामा निर्भर गर्दछ, त्यसैले कम सटीकता, ढिलो प्रतिक्रिया गति, र ठूलो जडता जस्ता समस्याहरू छन्। ग्याल्भानोमिटर स्क्यानिङ प्रणालीले लेन्सलाई विक्षेपणको लागि बोक्न मोटर प्रयोग गर्दछ। मोटर एक निश्चित प्रवाहद्वारा संचालित हुन्छ र उच्च परिशुद्धता, सानो जडता, र छिटो प्रतिक्रियाको फाइदाहरू छन्। जब ग्याल्भानोमिटर लेन्समा बीम उज्यालो हुन्छ, ग्याल्भानोमिटरको विक्षेपणले लेजर बीम परिवर्तन गर्दछ। त्यसकारण, लेजर बीमले ग्याल्भानोमिटर प्रणाली मार्फत दृश्यको स्क्यानिङ क्षेत्रमा कुनै पनि प्रक्षेपण स्क्यान गर्न सक्छ।

ग्याल्भानोमिटर स्क्यानिङ प्रणालीका मुख्य घटकहरू बीम एक्सपेन्सन कोलिमेटर, फोकसिङ लेन्स, XY दुई-अक्ष स्क्यानिङ ग्याल्भानोमिटर, नियन्त्रण बोर्ड र होस्ट कम्प्युटर सफ्टवेयर प्रणाली हुन्। स्क्यानिङ ग्याल्भानोमिटरले मुख्यतया दुई XY ग्याल्भानोमिटर स्क्यानिङ हेडहरूलाई जनाउँछ, जुन उच्च-गति रेसिप्रोकेटिङ सर्भो मोटरहरूद्वारा संचालित हुन्छन्। दोहोरो-अक्ष सर्वो प्रणालीले XY दोहोरो-अक्ष स्क्यानिङ ग्याल्भानोमिटरलाई X र Y-अक्ष सर्वो मोटरहरूमा आदेश संकेतहरू पठाएर क्रमशः X-अक्ष र Y-अक्षसँगै विचलित गर्न चलाउँछ। यसरी, XY दुई-अक्ष मिरर लेन्सको संयुक्त चाल मार्फत, नियन्त्रण प्रणालीले सेट मार्ग अनुसार होस्ट कम्प्युटर सफ्टवेयरको प्रिसेट ग्राफिक टेम्प्लेट अनुसार ग्याल्भानोमिटर बोर्ड मार्फत संकेतलाई रूपान्तरण गर्न सक्छ, र स्क्यानिङ ट्र्याजेक्टोरी बनाउन वर्कपीस प्लेनमा द्रुत रूपमा सर्छ।

५.१.२ ग्याल्भानोमिटर वेल्डिङ जोइन्टहरूको वर्गीकरण:

१. अगाडि फोकस गर्ने स्क्यानिङ लेन्स

फोकसिङ लेन्स र लेजर ग्याल्भानोमिटर बीचको स्थितिगत सम्बन्ध अनुसार, ग्याल्भानोमिटरको स्क्यानिङ मोडलाई अगाडि फोकसिङ स्क्यानिङ (तलको चित्र १) र पछाडि फोकसिङ फोकसिङ स्क्यानिङ (तलको चित्र २) मा विभाजन गर्न सकिन्छ। लेजर बीम फरक स्थानहरूमा विचलित हुँदा अप्टिकल पथ भिन्नताको अस्तित्वको कारण (बीम प्रसारण दूरी फरक छ), अघिल्लो फोकसिङ मोड स्क्यानिङ प्रक्रियाको क्रममा लेजर फोकल सतह एक गोलार्ध सतह हो, जस्तै बायाँ चित्रमा देखाइएको छ। पोस्ट-फोकस स्क्यानिङ विधि दायाँको चित्रमा देखाइएको छ। वस्तुनिष्ठ लेन्स एक एफ-प्लान लेन्स हो। एफ-प्लान मिररमा एक विशेष अप्टिकल डिजाइन छ। अप्टिकल सुधारको परिचय दिएर, लेजर बीमको गोलार्ध फोकल सतहलाई समतलमा समायोजन गर्न सकिन्छ। पोस्ट-फोकस स्क्यानिङ मुख्यतया उच्च प्रशोधन शुद्धता र सानो प्रशोधन दायरा आवश्यक पर्ने अनुप्रयोगहरूको लागि उपयुक्त छ, जस्तै लेजर मार्किङ, लेजर माइक्रोस्ट्रक्चर वेल्डिङ, आदि।

2.पछाडिको फोकस गर्ने स्क्यानिङ लेन्स

स्क्यानिङ क्षेत्र बढ्दै जाँदा, f-theta लेन्सको एपर्चर पनि बढ्छ। प्राविधिक र भौतिक सीमितताका कारण, ठूलो-एपर्चर f-theta लेन्सहरू धेरै महँगो हुन्छन् र यो समाधान स्वीकार गरिँदैन। छ-अक्ष रोबोटसँग जोडिएको वस्तुगत लेन्स फ्रन्ट ग्याल्भानोमिटर स्क्यानिङ प्रणाली अपेक्षाकृत सम्भाव्य समाधान हो, जसले ग्याल्भानोमिटर उपकरणमा निर्भरता कम गर्न सक्छ, प्रणाली शुद्धताको पर्याप्त डिग्री छ, र राम्रो अनुकूलता छ। यो समाधान धेरैजसो इन्टिग्रेटरहरूले अपनाएका छन्। अपनाउनुहोस्, जसलाई प्रायः उडान वेल्डिंग भनिन्छ। पोल सफाई सहित मोड्युल बसबारको वेल्डिंगमा उडान अनुप्रयोगहरू छन्, जसले प्रशोधन चौडाइ लचिलो र कुशलतापूर्वक बढाउन सक्छ।

३.३D ग्याल्भानोमिटर:

अगाडि-केन्द्रित स्क्यानिङ होस् वा पछाडि-केन्द्रित स्क्यानिङ, लेजर बीमको फोकसलाई गतिशील फोकसिङको लागि नियन्त्रण गर्न सकिँदैन। अगाडि फोकस स्क्यानिङ मोडको लागि, जब प्रशोधन गरिने वर्कपीस सानो हुन्छ, फोकस गर्ने लेन्सको निश्चित फोकल डेप्थ रेन्ज हुन्छ, त्यसैले यसले सानो ढाँचामा फोकस गरिएको स्क्यानिङ गर्न सक्छ। यद्यपि, जब स्क्यान गरिने प्लेन ठूलो हुन्छ, परिधि नजिकका बिन्दुहरू फोकस बाहिर हुनेछन् र प्रशोधन गरिने वर्कपीसको सतहमा फोकस गर्न सकिँदैन किनभने यो लेजर फोकसको डेप्थ रेन्जभन्दा बढी हुन्छ। त्यसकारण, जब लेजर बीमलाई स्क्यानिङ प्लेनको कुनै पनि स्थानमा राम्रोसँग फोकस गर्न आवश्यक हुन्छ र दृश्यको क्षेत्र ठूलो हुन्छ, तब निश्चित फोकल लम्बाइ लेन्सको प्रयोगले स्क्यानिङ आवश्यकताहरू पूरा गर्न सक्दैन। गतिशील फोकसिङ प्रणाली अप्टिकल प्रणालीहरूको सेट हो जसको फोकल लम्बाइ आवश्यकता अनुसार परिवर्तन हुन सक्छ। त्यसकारण, अनुसन्धानकर्ताहरूले अप्टिकल पथ भिन्नताको क्षतिपूर्ति गर्न गतिशील फोकसिङ लेन्स प्रयोग गर्ने प्रस्ताव गर्छन्, र फोकस स्थिति नियन्त्रण गर्न अप्टिकल अक्षसँगै रेखीय रूपमा सार्न अवतल लेन्स (बीम एक्सपेन्डर) प्रयोग गर्छन्। प्रशोधन गरिने सतहले विभिन्न स्थानहरूमा अप्टिकल पथ भिन्नताको लागि गतिशील रूपमा क्षतिपूर्ति दिन्छ। २D ग्याल्भानोमिटरको तुलनामा, ३D ग्याल्भानोमिटरको संरचनाले मुख्यतया "Z-अक्ष अप्टिकल प्रणाली" थप्छ, जसले गर्दा ३D ग्याल्भानोमिटरले वेल्डिङ प्रक्रियाको क्रममा फोकस स्थिति स्वतन्त्र रूपमा परिवर्तन गर्न सक्छ र २D ग्याल्भानोमिटर जस्तै मेसिन उपकरण आदि जस्ता वाहकहरू परिवर्तन नगरीकन स्थानिय घुमाउरो सतह वेल्डिङ गर्न सक्छ। रोबोटको उचाइ वेल्डिङ फोकस स्थिति समायोजन गर्न प्रयोग गरिन्छ।