Лазерен скенер с галванометър: ключови компоненти, характеристики и най-добър избор

Огледалните галванометри контролират огледала, които отразяват лазерни лъчи по ортогонални оси в галванометър лазерен скенер.Тази настройка позволява точно и бързо поставяне на лазерен лъч върху целева повърхност. Системата използва управление със затворен контур с капацитивни или оптични сензори за обратна връзка за местоположението. Осигурява страхотно разположение на лъча, висока разделителна способност и точност. Лазерното маркиране и гравиране са някои индустриални приложения, изискващи надеждност и прецизност.

Ключови компоненти на галванометър лазерен скенер

Галванометър

Скоростта и точността на галванометърния лазерен скенер зависят от неговия галванометър. Обикновено галванометрите използват електромагнитни двигатели за позициониране на огледалата. Системите за управление със затворен контур използват обратна връзка за позициониране на сензора за по-добра работа на двигателя. Данните от сензори в реално време, включително въртящи се енкодери, са от съществено значение за субмикронна позиционна точност. Освен това реакцията и стабилността на скенера зависят от инерцията на ротора и електромагнитното потискане.

Огледало

Лазерните скенери с галванометър насочват лазерния лъч през огледалото. Материалът на огледалото и покритието са ключови. Огледалата могат да бъдат съставени от берилий или силициев карбид, за да се намали инерцията и скоростта на движение. Диелектрични материали, съответстващи на дължината на вълната на лазера, са покрити върху отразяващата повърхност, за да се увеличи отразяващата способност и да се намалят загубите на енергия. Формата и размерът на огледалото променят фокусните характеристики на лазерния лъч. Той влияе върху способността на скенера да се концентрира върху различни разстояния до целта.

Серво драйверна платка

Платката на серво драйвера на лазерен скенер с галванометър контролира цялата операция по сканиране. Той включва двигателни драйвери, които осигуряват ток на галванометърни двигатели в зависимост от входа на контролния софтуер. Дефинираният дизайн на платката ограничава електронния шум, който може да повлияе на прецизността на сканиране. Платките на драйверите могат също така да използват сложни алгоритми за предсказуем контрол, за да отчетат динамиката и инерцията на системата. Тези характеристики увеличават профилите на движение и времето за реакция за високоскоростни приложения за сканиране с висока точност.

Основни характеристики, които трябва да търсите в лазерния скенер с галванометър

Скорост

Помислете за максималната скорост на въртене на огледалата, когато оценявате скоростта на скенера с галванометър. Високоскоростните галванометърни скенери могат да достигнат няколко градуса в секунда за бърза обработка на материали или приложения с висока производителност, включително маркиране на печатни платки или лазерно гравиране. Също така вземете предвид времето за установяване на системата, което влияе върху това колко бързо може да се движи и стабилизира.

Точност и прецизност

Лазерните скенери с галванометър трябва да бъдат точни и прецизни за микрообработка и медицински изображения. Намерете системи с малък ъглов дрейф и хистерезис. Несъмнено тези стандарти гарантират, че скенерът произвежда надеждни резултати през няколко операции за приложения, зависими от точността.

Система с отворен или затворен цикъл

Техниките за управление и обратна връзка определят дали се използва лазерен скенер с галванометър с отворен или затворен контур. Системите с отворена верига използват предварително зададени характеристики на двигателя без обратна връзка в реално време и са по-евтини. Системите със затворен контур използват енкодери или други сензори, за да компенсират разликите в положението на огледалото. Необходим е за задачи с висока прецизност, които се нуждаят от позиционна точност.

Динамична производителност

В динамични ситуации, включително адаптивно лазерно рязане или променлива обработка на материали, галванометърните лазерни скенери трябва да бъдат чувствителни към променящите се оперативни изисквания. Честотата на механичния резонанс и коефициентът на затихване определят колко бързо скенерът може да регулира скоростта или посоката без трептения. Освен това динамичните системи се нуждаят от термична стабилност, за да функционират добре при цикли с висока натовареност и променящи се работни обстоятелства.

Зрително поле (FOV) и работна зона

Обхватът на галванометърния лазерен скенер зависи от полезрението му и работната зона. Индустриалните приложения, включително обработката на текстил и широкоформатното гравиране, се възползват от системи с FOV от няколкостотин квадратни сантиметра. Трябва да се има предвид фокусното разстояние на оптиката. По-дългите фокусни разстояния дават по-големи FOV, но намаляват интензитета на лазерното петно. Това оказва влияние върху ефективността и разделителната способност на обработката. Следователно изборът трябва да съответства на точността и мащаба на приложението.

SPD Series 3D Galvo Head от SOING

Серията SPD 3D Galvo сканиращи глави на SOING подобряват индустриалните лазерни приложения. Моделите SPD12 и SPD20, които имат сензорни панели за промяна на размера на полето, отговарят на различни изисквания за маркиране и работят добре при различни условия на маркиране. SPD12 осигурява 1064 nm и 355 nm дължини на вълната. SPD20 предлага 10600 nm, 1064 nm и 355 nm дължини на вълната и може да работи с размери на полето от 100 mm × 100 mm до 600 mm × 600 mm. Нашите галванометърни лазерни скенери осигуряват точен контрол с по-малко от 8 µrad повторяемост и бързи скорости на запис (550 cps за SPD12, 350 cps за SPD20). Това ги прави идеални за маркиране върху 3D, плоски, наклонени и извити повърхности.